一种具有四自由度的动感模拟器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种具有四自由度的动感模拟器机构，包括基座、旋转平台、座舱以及连接旋转平台和座舱的伸缩电动缸，旋转平台上安装有模拟主机、动感控制系统以及回转支承机构；旋转平台通过回转支承机构和基座可旋转活动连接；座舱上安装有座椅、显示器、方向盘、脚踏板，座舱通过伸缩电动缸和旋转平台活动连接。本实用新型专利技术座舱通过旋转平台运动和伸缩电动缸运动的合成运动，进行前后、左右的倾斜，以及升降、旋转自由运动，该实用新型专利技术机械结构简单、成本比较低，运动幅度适中、稳定性好，方便现场安装与运输。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种具有四自由度的动感模拟器机构，包括基座、旋转平台、座舱以及连接旋转平台和座舱的伸缩电动缸，旋转平台上安装有模拟主机、动感控制系统以及回转支承机构；旋转平台通过回转支承机构和基座可旋转活动连接；座舱上安装有座椅、显示器、方向盘、脚踏板，座舱通过伸缩电动缸和旋转平台活动连接。本技术座舱通过旋转平台运动和伸缩电动缸运动的合成运动，进行前后、左右的倾斜，以及升降、旋转自由运动，该技术机械结构简单、成本比较低，运动幅度适中、稳定性好，方便现场安装与运输。【专利说明】一种具有四自由度的动感模拟器
本技术涉及运动仿真领域，具体的是一种具有四自由度的动感模拟器，可使使用者体验到行驶时的各种运动模式，包括起步、加速、减速、转向、制动、撞击等。
技术介绍
—般来说，动感模拟器的自由度数量与模拟器的复杂性和装置成本有关，目前市场上具有三个或三个以上自由度运动的动感模拟器大多机械结构比较复杂、成本比较高，给现场安装与运输带来不少麻烦；另外有些动感模拟器运动幅度小、稳定性差，难以满足模拟爱好者的需求。
技术实现思路
因此，针对上述的问题，本技术提出一种具有四自由度的动感模拟器，本技术采取的解决方案为:一种具有四自由度的动感模拟器机构，包括基座、旋转平台、座舱以及连接旋转平台和座舱的伸缩电动缸，所述旋转平台上安装有模拟主机、动感控制系统以及回转支承机构;所述旋转平台通过所述回转支承机构和所述基座可旋转活动连接;所述座舱上安装有座椅、显示器、方向盘、脚踏板，所述座舱通过伸缩电动缸和所述旋转平台活动连接;所述座舱通过所述旋转平台运动和所述伸缩电动缸运动的合成运动，进行前后、左右的倾斜，以及升降、旋转自由运动。进一步地，所述回转支承机构包括电机、减速机、小齿轮、回转支承;所述减速机的输入轴和所述电机固定连接，所述减速机固定于所述旋转平台上，所述减速机的输出轴连接所述小齿轮，所述小齿轮和所述回转支承外圈齿轮啮合连接，所述回转支承外圈固定于所述基座，所述回转支承内圈固定于所述旋转平台，所述电机驱动所述减速机连接的所述小齿轮旋转，带动所述旋转平台的旋转。进一步地，所述伸缩电动缸下端通过铰链和所述旋转平台活动连接，所述伸缩电动缸上端通过十字万向轴和座舱可升降活动连接。进一步地，伸缩电动缸为三个。进一步地，所述动感模拟器的运动信息来自所述模拟主机给出的模拟场景，经过所述运动控制系统计算后驱动所述伸缩电动缸及所述旋转平台运动，从而模拟出各种运动模式，包括起步、加速、减速、转向、制动、撞击。进一步地，所述三个伸缩电动缸的下端通过铰链机构和所述旋转平台活动连接端形成具有稳定相互制约的三角形关系。进一步地，所述显示器为三个。进一步地，所述动感控制系统包括运动控制器、伺服驱动器。进一步地，所述运动控制器、伺服驱动器及电气线缆固定于所述旋转平台上，与旋转平台形成相对静止运动。通过采用前述技术方案，本技术的有益效果是:本技术的座舱运动是旋转平台运动和伸缩电动缸运动的合成运动，可进行前后、左右的倾斜，以及升降、旋转等自由运动，该运动信息来自模拟主机给出的模拟场景，经过运动控制系统计算后驱动电动缸及旋转平台，模拟出各种运动模式，包括起步、加速、减速、转向、制动、撞击等，而且，采用三个显示器显示图像画面，能够涵盖驾驶者的全部视觉范围，有更逼真的模拟体验。该技术机械结构简单、成本比较低，运动幅度适中、稳定性好，方便现场安装与运输。【附图说明】为了使本技术的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本技术作进一步详细的说明，其中，图1是本技术一种具有四自由度的动感模拟器的立体图。图2是本技术一种具有四自由度的动感模拟器的铰链机构52的结构示意图。图3是本技术一种具有四自由度的动感模拟器的十字万向轴53的结构示意图。图4是本技术一种具有四自由度的动感模拟器的回转支承机构33的结构示意图。图5是本技术一种具有四自由度的动感模拟器的三个伸缩电动缸分布结构示意图。图6是本技术一种具有四自由度的动感模拟器的三个伸缩电动缸所连接的铰链机构分布形状示意图。【具体实施方式】现结合附图和具体实施例对本技术进一步说明。本技术的一种具有四自由度的动感模拟器，是一种配合运动游戏或图像或模拟场景的动感模拟器，图1为本动感模拟器的立体图，本技术动感模拟器I包括基座4、旋转平台3、座舱2以及连接旋转平台和座舱的伸缩电动缸5，所述座舱2上安装有座椅21、显示器22、方向盘23、脚踏板24，所述旋转平台3上安装有模拟主机31、动感控制系统32以及回转支承机构33，所述座舱2通过三个伸缩电动缸5和所述旋转平台3活动连接，所述伸缩电动缸5通过伺服电机51连接驱动，并且所述伸缩电动缸5通过铰链机构52和旋转平台3活动连接，可实现空间内一定角度的旋转，所述伸缩电动缸5上端通过十字万向轴53和座舱2可升降活动连接，可实现所连接端座舱2的上下、旋转运动;所述旋转平台3通过所述回转支承机构33和所述基座4可旋转活动连接。所述动感控制系统32和三个伸缩电动缸5连接的电气线缆固定于旋转平台3上，与旋转平台3的运动形成相对静止，电气连接更稳定。所述动感模拟器I的运动信息来自所述模拟主机31给出的模拟场景，经过所述运动控制系统32计算后驱动所述伸缩电动缸5及所述旋转平台3的运动，从而模拟出各种运动模式，包括起步、加速、减速、转向、制动、撞击等。所述显示器22采用三个显示器显示图像画面，能够涵盖驾驶者的全部视觉范围，有更逼真的使用体验。如图2所示，所述铰链机构52包括固定轴座521、润滑衬套522以及销轴523，所述销轴523穿过固定轴座521、润滑衬套522，所述伸缩电动缸5底端以销轴523为轴实现一定角度的旋转。如图3所示，所述十字万向轴53包括第一万向节叉531、十字轴532以及第二万向节叉533，所述十字轴532与第一万向节叉531、第二万向节叉533咬合连接，可实现所述伸缩电动缸5上端一定角度的旋转。如图4所示，所述回转支承机构33包括电机331、减速机332、小齿轮333、回转支承334，所述减速机332的输入轴和电机331固定连接，所述减速机332固定于旋转平台3上，所述减速机332的输出轴连接所述小齿轮333，所述小齿轮333和所述回转支承334外圈齿轮啮合连接，所述回转支承334外圈固定于所述基座4，所述回转支承334内圈固定于所述旋转平台3，所述电机331驱动减速机332连接的小齿轮333旋转，从而带动旋转平台3的旋转。从而，座舱2的运动是旋转平台3运动和伸缩电动缸5运动的合成运动，可进行前后、左右的倾斜，以及升降、旋转等自由运动。[0027I如图5和6所示，所述三个伸缩电动缸5的下端通过铰链机构52和旋转平台3活动连接端形成具有稳定相互制约的三角形关系，可使伸缩电动缸在空间内的旋转运动更平滑、稳定。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本技术的保护范围之中。【主权项】1.一种具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有四自由度的动感模拟器机构，包括基座、旋转平台、座舱以及连接旋转平台和座舱的伸缩电动缸，其特征在于：所述旋转平台上安装有模拟主机、动感控制系统以及回转支承机构；所述旋转平台通过所述回转支承机构和所述基座可旋转活动连接；所述座舱上安装有座椅、显示器、方向盘、脚踏板，所述座舱通过所述伸缩电动缸和所述旋转平台活动连接；所述座舱通过所述旋转平台运动和所述伸缩电动缸运动的合成运动，进行前后、左右的倾斜，以及升降、旋转自由运动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李新，邹骏宇，吉峰，
申请(专利权)人：无锡信捷电气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32