一种具有六自由度的运动平台模拟装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种具有六自由度的运动平台模拟装置，包括模拟驾驶舱和由模拟驾驶舱控制的模拟运动平台，所述模拟运动平台包括仰俯单元、滚动单元、偏航单元、起伏单元、摇摆单元、涌动单元和控制单元，仰俯单元、滚动单元、偏航单元由单独伺服电机减速机控制运动范围和角度，保证了运行稳定性和精确控制的完成，同时扩大了运动角度和范围。起伏单元、摇摆单元、涌动单元作为模拟运动平台的底部运动单元，由液压缸来完成运动，使用液压缸大幅缩小动力输入部件的安装空间，也提高了安装灵活性。本实用新型专利技术通过操控台内部系统数据处理后，发送至六自由度运动平台，从而模拟仰俯、滚动、偏航、起伏、摇摆、涌动六个自由度的运动。涌动六个自由度的运动。涌动六个自由度的运动。

【技术实现步骤摘要】
一种具有六自由度的运动平台模拟装置


[0001]本技术涉及模拟飞行器领域，尤其是一种具有六自由度的运动平台模拟装置。

技术介绍

[0002]目前国内外的模拟运动平台多采用伺服电动缸的驱动形式，如专利CN201820181031.5（一种飞行模拟器六自由度运动平台装置）是通过六个伺服电动缸的协调伸缩来实现平台在空间六个自由度的运动，即平台沿X、Y、Z向的平移和绕X、Y、Z轴的旋转运动(包括起伏、涌动、摇摆、仰俯、偏航、滚动六个自由度的运动)来达到这些自由度的复合运动，但存在以下不足：1）伺服缸分别与平台和基座的连接点构成两个等边三角形,分别为基座和运动平台在水平方向的投影方位相差 60
°
，六自由度运动机构绕三轴摆动和沿三轴方向移动的范围受电缸行程和安装角度的限制，无法全面满足需求；2）六个自由度的运动都是6台伺服缸按一定的数学模型协调动作，受结构影响，动作范围小，体验感不强；3）电缸配套元件市场应用范围小，制造成本较高，因此在市场上没有得到大规模推广。

技术实现思路

[0003]本技术需要解决的技术问题是提供一种具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有六自由度的运动平台模拟装置，其特征在于：包括模拟驾驶舱和由模拟驾驶舱控制的模拟运动平台，所述模拟运动平台包括仰俯单元（D）、滚动单元（E）、偏航单元（F）、起伏单元（G）、摇摆单元（H）、涌动单元（I）和控制单元（J），所述仰俯单元（D）包括与模拟驾驶舱固定连接的仰俯模块和为仰俯模块提供在X轴和Y轴之间移动且绕Z轴上下仰俯动力的仰俯动力模块，所述滚动单元（E）包括与仰俯模块铰接的滚动模块和为滚动模块提供在Z轴和Y轴之间移动且绕X轴左右滚动动力的滚动动力模块，所述偏航单元（F）包括设置于仰俯单元（D）及滚动单元（E）下方的偏航模块和为偏航模块提供在X轴和Z轴之间移动且绕Y轴左右偏移动力的偏航动力模块，所述起伏单元（G）包括设置于偏航单元（F）下方的起伏模块和为起伏模块提供沿Z 轴上下移动的起伏动力模块，所述摇摆单元（H）包括设置于起伏单元（G）下方的摇摆模块和为摇摆模块提供沿Y轴左右移动的摇摆动力模块，所述涌动单元（I）包括设置于摇摆单元（H）下方的涌动模块和为涌动模块提供沿X 轴前后移动的涌动动力模块，所述控制单元（J）包括控制器（31）、由控制器（31）发送指令控制仰俯动力模块的仰俯驱动器（32）、控制滚动动力模块的滚动驱动器（33）、控制偏航动力模块的偏航驱动器（34）和控制起伏动力模块、摇摆动力模块及涌动动力模块的液压泵站（63）。2.根据权利要求1所述的一种具有六自由度的运动平台模拟装置，其特征在于：所述模拟驾驶舱包括驾驶舱框架（0）、固定设置于驾驶舱框架（0）上端且用于操作中显示场景地貌的显示单元（A）、设置于显示单元（A）下方的操控单元（B）和设置于操控单元（B）下方的脚踏机构（C），所述显示单元（A）包括中间显示屏（2）和分别设置于中间显示屏（2）两侧且与中间显示屏（2）之间夹角为140
°
的右侧显示屏（1）和左侧显示屏（3），所述操控单元（B）包括联动摇杆（4）和显示不同姿态下各表盘实时数据的仪表显示屏（5），所述联动摇杆（4）包括主驾摇杆和与主驾摇杆联动的副驾摇杆，所述联动摇杆（4）的前端分别设置有仰俯传感器（6）和滚动传感器（7），所述仰俯传感器（6）采用直线位移传感器，所述联动摇杆（4）推拉时带动仰俯传感器（6）动作，所述滚动传感器（7）采用霍尔角度传感器，所述联动摇杆（4）转动时带动滚动传感器（7）动作，所述脚踏机构（C）包括固定设置于驾驶舱框架（0）下端面板上的脚踏和设置于脚踏上的偏航传感器（8），所述偏航传感器（8）采用霍尔角度传感器，所述脚踏被踩动时带动偏航传感器（8）动作。3.根据权利要求2所述的一种具有六自由度的运动平台模拟装置，其特征在于：所述仰俯模块包括与驾驶舱框架（0）通过铰链（9）连接的右悬挂（14）和与驾驶舱框架（0）通过搭扣锁机构（10）连接的左悬挂（13），所述左悬挂（13）和右悬挂（14）分别通过法兰轴承（12）转动设置于U型叉臂（24）的前端两侧，所述U型叉臂（24）中间设置有弧形轨道（15），所述弧形轨道（15）与左悬挂（13）和右悬挂（14）固定连接，所述左悬挂（13）和右悬挂（14）之间设置有座椅（11）且座椅（11）固定设置于弧形轨道（15）上，所述仰俯动力模块包括设置于弧形轨道（15）后方的链轮箱（18）和伺服电机减速机（21），所述链轮箱（18）包括与伺服电机减速机（21）轴连接的仰俯主动轮（20）和与仰俯主动轮（20）呈三角布局设置的第一从动轮（19）及第二从动轮（23），所述链轮箱（18）内部呈盘旋状设置有仰俯双排链条（17），所述仰俯双排链条（17）在第一从动轮（19）上方经过绕过仰俯主动轮（20）下方后上来经过第二从动轮（23）上方，所述仰俯双排链条（17）一端固定在弧形轨道（15）下方、另一端固定在上方用于调节仰俯双排链条（17）松紧度的第一链条紧固装置（26）上，所述链轮箱（18）左侧装有用于检测仰俯角度的角度传感器（22），所述弧形轨道（15）两端右侧装有用于机械限位的第一防
撞橡胶块（16）和第二防撞橡胶块（25），所述第一防撞橡胶块（16）和第二防撞橡胶块（25）与仰俯单元（D）的中心线夹角分别为40
°
。4.根据权利要求3所述的一种具有六自由度的运动平台模拟装置，其特征在于：所述滚动模块包括U型叉臂（24）、设置于U型叉臂（24）中间后方的立柱支撑（35）、设置于立柱支撑（35）上端内侧的轴承室（43）、设置于轴承室（43）中间的圆锥滚子轴承（42）和穿过圆锥滚子轴承（42）的滚动主轴（39），所述滚动动力模块包括装于立柱支撑（35）后背板上的滚动伺服电机减速机（38）、与滚动伺服电机减速机（38）轴连接的滚动主动轮（30）和装于滚动主轴（39）尾部的第三被动轮（28），所述滚动主动轮（30）和第三被动轮（28）上绕有滚动双排链条（41），所述立柱支撑（35）两侧装有用于调节滚动双排链条（41）松紧度的第一涨紧轮（29）和第二涨紧轮（36），所述立柱支撑（35）左侧板装有用于检测左右两侧滚动角度的第一位置传感器（40），所述U型叉臂（24）左右两端分别装有用于限位的第三防撞橡胶块（27）和第四防撞橡胶块（37），所述第三防撞橡胶块（27）和第四防...

【专利技术属性】
技术研发人员：程立刚，董金城，孔令然，李红政，姜凤和，王东，张凯，
申请(专利权)人：河北星宫模型制作有限公司，
类型：新型
国别省市：