为重型设备的操作提供模拟和训练的装置、引擎、系统和方法制造方法及图纸

技术编号:19397394 阅读:19 留言:0更新日期:2018-11-10 05:11
公开了重型设备座舱训练装置、设备、系统和方法。公开的特征包括:至少一个基本清晰、基本无缝的面板,用于至少部分呈现座舱的物理部分的近似;至少一个投影仪,能够将座舱的模拟背投到至少一个基本无缝的面板;与至少一个无缝面板分离的至少一个触觉方面,被交互地提供与模拟相关联;以及至少一个处理器,与非暂态计算代码通信地相关联,用于至少部分提供模拟和与至少一个触觉方面的交互。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】为重型设备的操作提供模拟和训练的装置、引擎、系统和方法相关申请的交叉引用本申请要求以下申请的优先权:2016年12月19日申请的题为“APPARATUS,ENGINE,SYSTEMANDMETHODOFPROVIDINGSIMULATIONOFANDTRAININGFORTHEOPERATIONOFHEAVYEQUIPMENT”的美国正式专利申请No.15/383,967;2016年1月12日申请的题为“APPARATUSANDSYSTEMSFORFLIGHTSIMULATIONANDMETHODSTHEREOF”的美国临时专利申请No.62/277,823;以及2015年12月31日申请的题为“APPARATUSANDSYSTEMSFORFLIGHTSIMULATIONANDMETHODSTHEREOF”的美国临时专利申请No.62/273,909,这些申请的每一者都通过引用合并于此,如同在此完整的陈述一样。
技术介绍

本专利技术涉及模拟和训练,更具体地,涉及为诸如飞机的重型设备的操作提供模拟和训练的装置、引擎、系统和方法。背景说明目前使用的重型设备(例如飞行设备)的图形模拟的行业标准、系统和装置通常使用端对端安装的多个LCD监视器来显示设备座舱的整个宽度。这种传统方式导致座舱仪表板和设备的分段不连续显示。诚然,事实上,当通过网格状的多个LCD仪表板提供时,座舱显示不会有大的黑色接缝。此外,对于网格状LCD显示器,即使这些显示器是触摸屏,也不能够提供与实际座舱体验非常接近的人机工程学或触觉体验。例如,实际座舱可能提供基于使用离散平板显示器不能提供的各方面的弯曲。此外,LCD监视器使用寿命短,且当一个故障时,可能无法用匹配的元件来更换它。此外,目前还没有已知的训练方法和系统可以在家用环境中模拟重型设备,或提供给个人电子设备来使用。简言之,典型的模拟系统在远程、离散、专用的位置。同样,诸如训练手册的训练材料通常是远程持有且由此用户不易于获取例如来进行训练或阅读。这限制了重型设备操作员(例如飞行员)能够参与进修训练的能力,由此这可能导致对这些重型设备的安全操作比原本可能的更低。因此,需要对诸如飞机的重型设备的操作提供模拟和训练的改进的装置、系统和方法。
技术实现思路
本公开提供至少对诸如飞机的重型设备的操作提供模拟和训练的改进的装置、系统和方法。这种系统可以考虑不用昂贵且沉重的设备且省去通常与大规模模拟器相关联的必要的维护。本专利技术还可以用作测试工具,其可以使得用户可以在远离整个系统位置(例如使用手持设备)完成某些服从和许可要求。本专利技术可以易于部署到第三方位置、可以在现有技术基础结构内工作、可以部署为瘦客户端和/或用户透明客户端、且还可以为在通信上不兼容的系统和设备之间提供跨平台通信。更具体地,本专利技术实施方式可以提供允许用户的训练去操作模拟重型设备(例如飞机)的投射式模拟。该投射式模拟可以由一个或多个投影仪在至少一个处理器的控制下被投射到至少一个大的、干净的面上。投射式模拟可以提供教学方面,例如电子用户手册、工程流程等,这些可以被叠加到重型设备的模拟座舱的投影上。这些教学方面还可以包括模拟控制仓的触觉特征,例如座舱、设备,例如按键、开关、灯等等。触觉方面可以包括无线触觉方面。这些无线方面可以例如通过运动感测来虚拟提供。这些无线触觉方面还可以被供电,例如在这样的实施方式中,必备电源可以通过光能传输来提供,例如使用从已接收到包括模拟投射显示的投射流明的能量电池收集的能量。因此,示意性实施方式提供对诸如飞机的重型设备的操作提供模拟和训练的改进的装置、系统和方法。附图说明包含附图以提供对公开的实施方式的进一步理解,在附图中:图1是根据本申请描述的系统和方法使用的示意性计算系统的框图;图2示出了现有技术中说明性的方面;图3示出了本专利技术的示意性实施方式;图4A-C示出了本专利技术的示意性实施方式;图5A-B示出了本专利技术的示意性实施方式;图6示出了本专利技术的示意性实施方式;图7示出了本专利技术的示意性实施方式;图8示出了本专利技术的示意性实施方式;图9示出了本专利技术的示意性实施方式;图10示出了本专利技术的示意性实施方式;图11是根据本申请描述的系统和方法示意性系统功率使用的一系列图表;图12示出了本专利技术的示意性实施方式;图13A-B示出了本专利技术的示意性实施方式;图14A-B示出了本专利技术的示意性实施方式;图15A-B示出了本专利技术的示意性实施方式;图16示出了本专利技术的示意性实施方式;以及图17A-B示出了本专利技术的示意性实施方式。具体实施方式可以简化本申请提供的图和描述来说明与对本申请描述的设备、系统和方法的清晰理解有关的方面,并为了清楚,省略了可以在典型的类似设备、系统和方法中找到的其他方面。本领域技术人员因此可以了解其他要素和/或操作对实施本申请描述的设备、系统和方法来说可以是期望和/或必要的。但是由于这些要素和操作是本领域中已知的,且由于它们不会对本公开带来更好的理解,因此对于这些要素和操作的论述在本申请中可以不提供。但是,本公开视为固有包括对本领域技术人员已知的描述的方面的所有这些要素、变形和修改。全文提供示意性实施方式由此本公开足够全面且完全向本领域技术人员表达公开实施方式的范围。提出一些特定细节,例如特定组件、设备和方法的示例,以提供本公开的实施方式的这种全面理解。但是,本领域技术人员显而易见的是,该特定公开的细节不是必须被使用的,且示意性实施方式可以以不同形式来实施。由此,示意性实施方式不应被理解为限制本公开的范围。在一些示意性实施方式中,没有详细描述公知过程、公知设备结构以及公知技术。本申请中使用的术语仅用于描述特定示意性实施方式且不旨在是限定性的。本申请使用的单数形式“一”和“该”可以旨在也包括复数形式,除非文中明确另有指明。术语“包括”、“包含”和“具有”是开放式的且因此指明存在描述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但是不排除存在或增加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或这些的群组。本申请描述的步骤、过程和操作不被理解为必须要求按照描述或示出的特定顺序来执行,除非明确指明优选执行顺序。还理解的是可以使用额外或可替换的步骤。当元件或层涉及“之上”、“接合到”、“连接到”、“耦合到”或类似术语到另一元件或层,其可以直接位于另一元件或层之上、接合到、连接到或耦合到另一元件或层,或可以存在中间元件或层。相反,当元件涉及“直接位于之上”、“直接接合到”、“直接连接”、“直接耦合到”或类似术语到另一元件或层,则不存在中间元件或层。描述元件之间的关系所用的其他词语应当做类似理解(例如,“之间”与“直接..之间”,“相邻”与“直接相邻”等)。本申请使用的术语“和/或”包括相关联列出的项的一个或多个中的任意或所有组合。虽然术语第一、第二、第三等在本申请中可以用来描述不同的元件、组件、区域、层和/或分段,但这些元件、组件、区域、层和/或分段不应当受到这些术语的限制。这些术语可以仅用于区分一个元件、组件、区域、层和/或分段与另一个元件、组件、区域、层和/或分段。诸如“第一”、“第二”的术语以及其他数值术语当在本申请中使用时不是指系列或顺序,除非上下文明确指明。因此,下文描述的第一元件、组件、区、层或分段在不偏离示本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种模拟座舱训练系统,包括:至少一个大的、基本清晰的、基本无缝的面板,该面板的尺寸和形状被设定为至少部分呈现所述座舱的物理部分的近似;至少一个投影仪,能够经由包括至少一个光学元件的光学路径将所述座舱的模拟背投到所述至少一个基本无缝的面板;至少一个触觉方面,与所述至少一个基本无缝的面板分离,被交互式提供与所述模拟相关联;至少一个处理器,与非暂态计算代码通信地相关联,用于至少部分提供所述模拟和与所述至少一个触觉方面的交互,且还用于使得至少一个训练特征至少部分叠加在所述背投的模拟上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.31 US 62/273,909;2016.01.12 US 62/277,823;1.一种模拟座舱训练系统,包括:至少一个大的、基本清晰的、基本无缝的面板,该面板的尺寸和形状被设定为至少部分呈现所述座舱的物理部分的近似;至少一个投影仪,能够经由包括至少一个光学元件的光学路径将所述座舱的模拟背投到所述至少一个基本无缝的面板;至少一个触觉方面,与所述至少一个基本无缝的面板分离,被交互式提供与所述模拟相关联;至少一个处理器,与非暂态计算代码通信地相关联,用于至少部分提供所述模拟和与所述至少一个触觉方面的交互,且还用于使得至少一个训练特征至少部分叠加在所述背投的模拟上。2.根据权利要求1所述的系统,其中所述至少一个面板包括至少两个面板。3.根据权利要求1所述的系统,其中所述至少一个面板包括玻璃和亚力克树脂中的一者。4.根据权利要求1所述的系统,其中所述至少一个光学元件包括至少一个光束折叠镜。5.根据权利要求1所述的系统,其中所述座舱是飞机座舱。6.根据权利要求1所述的系统,还包括用于所述至少一个面板的至少一个物理支架。7.根据权利要求6所述的系统,其中所述至少一个投影仪、所述至少一个光学元件以及所述至少一个触觉元件中的至少一者与所述至少一个物理支架相关联。8.根据权利要求1所述的系统,其中所述至少一个投影仪包括LED高清投影仪。9.根据权利要求1所述的系统,其中所述至少一个触觉方面包括按键、灯、开关、驾驶杆、转轮以及控制杆中的至少一者。10.根据权利要求1所述的系统,还包括至少一个电源,与所述至少一个无缝面板通信且物理相关联,且适用于向至少所述至少一个触觉方面提供电能。11.根据权利要求10...

【专利技术属性】
技术研发人员:S·J·史密斯R·A·帕尔默J·M·伦佩尔J·E·科克伦K·L·格里尔D·J·米德立顿
申请(专利权)人:飞行安全国际公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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