一种解耦合两轴运动平台制造技术

本实用新型专利技术公开了一种解耦合两轴运动平台，使用四个呈正交配置的模块化气囊，可以独立控制两轴运动平台产生前后俯仰或左右摇摆的一个自由度旋转运动或是同步控制两轴运动平台产生不会相互影响的二个自由度旋转运动，具有结构设计简化、所需组件较少、组装简单、维护方便及制造成本降低的优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种解耦合两轴运动平台，特别是一种使用气囊的解耦合两轴运动平台。
技术介绍
根据空间机构学的定义，“解耦合机构”是指在两轴运动中可以同时独立控制且不会相互影响的两轴运动机构。传统的两轴动态仿真装置，例如应用于飞行、赛车、赛艇、摩托车与坦克战斗等二次元(也称为2D)游戏情境的运动平台，即具备满足上述“解耦合机构”条件的 两轴运动机构，而且是采用液压技术或是藉由驱动马达来控制所述运动平台产生单轴运动或二轴同时运动。但，两轴动态仿真装置采用液压技术的缺点，在于其体积较庞大，所需组件与维护需求较多，故组装较困难且不易维修。同样地，两轴动态仿真装置采用马达驱动的缺点，也在于零组件过多及组装较困难。所以，在成本与维护效益的考虑下，两轴动态仿真装置采用液压技术或使用马达驱动，都不经济也不合实用。如图I所示，另一种采用气压技术的现有气囊式活动平台10，包括一底座机台11及一活动座12，并且在所述底座机台11的四个角的地方，各自设置一气囊13，再将所述活动座12的四个角分别架设在相对应的气囊13的上面。但，所述四个气囊13之间的布置设计，是会互相牵制，只控制其中一个或三个气囊13产生充气伸展或泄气收缩动作的时候，所述活动座12将不能动作，只有控制其中二个相邻的气囊13产生充气伸展或泄气收缩动作的时候，所述活动座12才可产生图I所示的X轴方向或是Y轴方向的一个自由度单轴旋转运动，但不能同时产生X轴方向及Y轴方向的两个自由度双轴旋转运动。所以，现有气囊式活动平台10虽是一种两轴动态仿真装置，但却是一种不具备满足上述“解耦合机构”条件的两轴运动机构。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提出一种解耦合两轴运动平台，使用四个呈正交配置的模块化气囊，且构成两轴运动平台进行两自由度旋转运动中可以同时独立控制且不会相互干涉或影响的两轴运动“解耦合机构”，具有结构设计简化、所需组件较少、组装简单、维护方便及制造成本降低的优点。本技术的解耦合两轴运动平台，包括一铺设于地面基础上的底座机台、四个固设在所述底座机台的气囊及一架设在所述四个气囊上面的活动座，且所述四个气囊以呈正交配置方式固定在所述底座机台的上面，使得所述活动座具备二个自由度旋转运动。所述解耦合两轴运动平台的进一步改良，所述气囊由具有相同功能的气压缸或气压减震器取代。所述解耦合两轴运动平台的进一步改良，是在所述底座机台的底面四个角上各设有一调整座。所述解耦合两轴运动平台的进一步改良，是在所述活动座上面设有一椅座，且所述椅座包括一晃动架及一独立气囊，其中，所述晃动架与所述活动座构成枢接组合，所述独立气囊配置在所述活动座与所述晃动架之间，使得所述晃动架具备一个自由度旋转运动。所述解耦合两轴运动平台的进一步改良，在所述活动座上面设有一椅座，且所述椅座包括一晃动架及一气压缸或气压减震器，其中，所述晃动架与所述活动座构成枢接组合，所述气压缸或气压减震器配置在所述活动座与所述晃动架之间，使得所述晃动架具备一个自由度旋转运动。 所述解耦合两轴运动平台的进一步改良，所述椅座的晃动架上面设有一乘座椅。与现有技术相比，本技术的的解耦合两轴运动平台的有益效果在于具有结构设计简化、所需组件较少、组装简单、维护方便及制造成本降低的优点，可应于具备2D游戏情境的运动平台。附图说明图I为现有气囊式活动平台示意图。图2本本技术的的解耦合两轴运动平台示意图。图3为图2的解耦合两轴运动平台将四个气囊构成呈正交配置的示意图。图4本技术的第二种解耦合两轴运动平台示意图。图5为图4的解耦合两轴运动平台结合座椅共同组成一种游戏机的示意图。附图标记 20……解耦合两轴运动平台 21……底座机台 22......活动座23......气囊21 …气囊25……气囊26……气囊28……调整座30……椅座31……晃动架32......枢轴33......轴承座34......独立气囊40……乘座椅具体实施方式如图2及图3所示，本技术的解耦合两轴运动平台20，包括一底座机台21、一活动座22及四个气囊23、24、25及26。其中，所述底座机台21由具有坚固刚性的骨架构成，铺设于地面基础上，且提供给所述四个气囊23、24、25及26以呈正交配置方式固定在所述底座机台21的上面。所述底座机台21的底面四个角上各设有一调整座28，可用于调节所述底座机台21的水平度及高度。所述活动座22由具有坚固刚性的骨架构成，且架设在所述四个气囊23、24、25及26的上面，而具备ニ个自由度旋转运动的功能。所述四个气囊23、24、25及26为具有相同结构的模块化气囊，且各自利用一管路与一台气体压缩机(图中未示出)连接。每条管路上设有ー气压阀开关，利用计算机软件程控不同管路上的气压阀开关执行充气或排气功能。执行充气功能吋，气体压缩机对相对应的气囊23、24、25及26进行充气，使得相对应的气囊23、24、25及26产生伸展动作；执行排气功能时，相对应的气囊23、24、25及26将经过气压阀开关进行泄气，使得相对应的气囊23、24、25及26产生收缩动作。所述四个气囊23、24、25及26呈正交配置的定义，是指其中二个气囊23及24用于使所述活动座22产生如图2的X轴方向的前后俯仰ー个自由度旋转运动，而另ニ个气囊25及26用于使所述活动座22产生如图2的Y轴方向的左右摇摆的ー个自由度旋转运动，而且，用于产生ー个自由度旋转运动的其中二个气囊23及24之间的连线，与用于产生另ー个自由度旋转运动的另ニ个气囊25及26之间的连线，相互垂直。·由于所述四个气囊23、24、25及26是构成呈正交配置，满足两轴运动中的“解耦合机构”。当所述活动座22进行两轴运动的时候，通过气压阀开关控制对相对应的气囊23、24、25及26的其中ー个、ニ个、三个或四个分别或同时充气和/或泄气，可以独立控制使所述活动座22产生前后俯仰或左右摇摆的ー个自由度旋转运动或是同时控制使所述活动座22产生不会相互影响的ニ个自由度旋转运动。本技术的解耦合两轴运动平台20，可以使用与所述四个气囊23、24、25及26具有相同功能的四个气压缸或四个气压减震器取代所述四个气囊23、24、25及26，且以呈正交配置方式固定在所述底座机台21的上面，使所述活动座22与所述气压缸或气压减震器构成连接，且具备ニ个自由度旋转运动的功能。如图4所示，本技术的第二种解耦合两轴运动平台20，除了包括一底座机台21、一活动座22及四个气囊23、24、25及26タト，在所述活动座22上面再增设ー椅座30。其中，所述底座机台21、所述活动座22及所述四个气囊23、24、25及26承袭上面相同结构,不再多加赘述。所述椅座30包括一晃动架31、一独立气囊34及一对架设在所述活动座22上面的轴承座33，所述晃动架31是由具有坚固刚性的骨架构成，且具有一枢轴32，枢轴32与所述成对轴承座33构成枢接组合；所述独立气囊34配置在所述活动座22与所述椅座30的晃动架31之间。所述独立气囊34也可以使用具有相同功能的气压缸或气压减震器取代。所述独立气囊34同样利用一管路与所述气体压缩机(图中未示出)构成连接，该管路上设有ー气压阀开关，且利用计算机软件程控所述气压阀开关对所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种解耦合两轴运动平台，包括一铺设于地面基础上的底座机台、四个固设在所述底座机台的气囊及一架设在所述四个气囊上面的活动座，其特征在于，所述四个气囊以呈正交配置方式固定在所述底座机台的上面，使得所述活动座具备二个自由度旋转运动。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖俊旭，
申请(专利权)人：领航数位国际股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：