[實用新型]旋挖鉆機虛擬操作教學儀

有效

• 申請號: 201220679786.0
• 申請日: 2012-12-11
• 公開（公告）號: CN202996159U
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 紀明玉;周忠年;高榮立;卜慧平;徐朝亮;薛洋;殷偉志;林琳;王媛媛
• 申請（專利權）人: 徐州翰林科技有限公司
• 主分類號: G09B25/02
• 分類號: G09B25/02;G09B9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種虛擬操作教學儀，特別是一種旋挖鉆機虛擬操作教學儀。

背景技術

目前，旋挖鉆機是一種適合于建筑基礎工程成孔作業的施工機械，廣泛用于市政建設、公路橋梁、高層建筑等基礎施工工程，配合不同鉆具，適應于干式（短螺旋）、濕式（回轉斗）及巖層（巖心鉆）的成孔作業。旋挖鉆機具有裝機功率大、輸出扭矩大、軸向壓力大、機動靈活、施工效率高及多功能等特點。旋挖鉆機因其效率高、污染少、功能多的特點，適應上述綜合發展的需求，在國內外的現澆混凝土灌注樁施工中已占據主力機型的位置。

目前，人們在進行工程機械操作教學時，特別是對旋挖鉆機的操控進行理論教學時可以在課堂上進行，但是工程機械的操作教學都是以能夠進行具體的工作為最終目的，僅以課堂教學是不能使學員們最終熟練操控工程機械的，為了能夠使學員們熟練操控旋挖鉆機，都是采用真實的旋挖鉆機對學員們進行旋挖成孔的操控訓練，實際進行真實旋挖鉆機操控訓練時，不但要提供真實的旋挖鉆機，同時還要有供教學使用的訓練場地、物件，占用場地大、消耗較多燃料、排放污染多，教學成本高且存在安全隱患。

實用新型內容

本實用新型的目的是要提供一種：不消耗燃料、無污染排放、教學成本低的旋挖鉆機虛擬操作教學儀。

本實用新型的目的是這樣實現的：該教學儀包括：顯示器、座椅、左控制手柄、右控制手柄、機箱、顯示器支架、底座、腳踏開關、腳踏控制板和手柄側箱；在底座的前端連接有顯示器支架、腳踏板和腳踏控制板，在顯示器支架上連接有顯示器，腳踏開關和腳踏控制板在顯示器支架下排列；在底座的后部連接有機箱，在機箱上連接有座椅，在座椅的二側各有一個手柄側箱，在二個手柄側箱上分別連接有左控制手柄?和右控制開關；在機箱內安裝電腦主機，腳踏開關、腳踏控制板和左右二個控制手柄的端部均連接有開關控制元件，所有的開關控制元件均通過模數轉換板與電腦主機USB端口連接。

有益效果：由于采用了上述方案，在本教學儀的電腦主機內安裝相應的電腦軟件，結合本實用新型，使用本教學儀機械操控部分后具有真實的旋挖鉆機操控感受，各操縱部位的空間位置與真實的旋挖鉆機完全相同，并且在一定范圍內可調。以實現真實的操控感受并適應不同身材的操縱者。進一步增加操作者的視覺效果，在控縱者的前方設置28吋液晶顯示器，28吋液晶顯示器所顯示的畫面也與真實的旋挖鉆機相似，畫面的視點即為操作者雙眼的位置。如同操縱真實的旋挖鉆機，為統觀全局，也可將視點位置切換到外部的左、后方向較高位置，以便使操縱者感受到旋挖鉆機運行場地的位置和狀態。機械操控機構聯動高靈敏度的霍爾元件，霍爾元件將采集到的電信號經模數轉換板送入計算機，計算機根據此電信號與相應的軟件相結合得出計算結果，通過顯示器顯示相應的畫面和動作，完成高度仿真的機械操控；通過切換開關，教學儀的機械操控部分和顯示畫面同步切換到不同的工作狀態和工作環境畫面。進行旋挖鉆機的操控訓練時，不消耗燃料、無污染排放、教學成本低，達到了本實用新型的目的。

優點：該操作教學儀能夠針對旋挖鉆機操作教學的實際需求，實現安全、節能、高度仿真模擬操作過程。能夠在切換不同的場景時兼顧不同型號的操控的差異及特有技術。利用操作教學儀能在室內進行旋挖鉆機的機械操控教學、占地小且不受氣候影響，節省能源無污染，不存在安全問題，尤其是初期教學，學習效果尤為明顯。實現一機多用，兼容性好，充分滿足教學需要。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構圖。

圖中，1、顯示器；2、座椅；3、左控制手柄；4、右控制手柄；5、機箱；6、顯示器支架；7、底座；8、腳踏開關；9、腳踏控制板；10、手柄側箱。

具體實施方式

實施例1：該教學儀包括：顯示器1、座椅2、左控制手柄3、右控制手柄4、機箱5、顯示器支架6、底座7、腳踏開關8、腳踏控制板9和手柄側箱10；在底座7的前端連接有顯示器支架6、腳踏板8和腳踏控制板9，在顯示器支架6上連接有顯示器1，腳踏開關8和腳踏控制板9在顯示器支架6下排列；在底座7的后部連接有機箱5，在機箱5上連接有座椅2，在座椅2的二側各有一個手柄側箱10，在二個手柄側箱上分別連接有左控制手柄3?和左控制開關4；在機箱5內安裝電腦主機，腳踏開關8、腳踏控制板和左右二個控制手柄的端部均連接有開關控制元件，所有的開關控制元件均通過模數轉換板與電腦主機USB端口連接。

仿真機是以現代高速電子計算機為主，輔以網絡和多媒體等設備，由人工建造的模擬實際環境的硬件系統，它是數學模型軟件實時運行的硬件和軟件環境。與物理仿真相比，數字仿真具有更大的靈活性，能對截然不同的動態特性模型做實驗研究、培訓教學。為真實物體或系統的分析和設計提供了十分有效而且經濟的手段。