[發明專利]飛行模擬器

在審

• 申請號: 202011005019.7
• 申請日: 2020-09-22
• 公開（公告）號: CN112201115A
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 鄧博馨;劉益群;王震洲;鄧德騰
• 申請（專利權）人: 中科數體（中山）科技有限公司
• 主分類號: G09B9/24
• 分類號: G09B9/24;G09B9/20;G09B9/08
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 甄伊寧;董金國

本發明涉及模擬飛行器技術領域，尤其是飛行模擬器。針對現有傳統的飛行模擬器，在剛性的六自由度的底座上實現的，其仿真體驗的幅度，受到剛性支撐桿的長度和結構的限制，公開了一種飛行模擬器，包括：柔索并聯機器人、仿真飛行座艙、視景系統以及控制裝置；所述仿真飛行座艙底部設有一個回轉底盤和頂桿，且所述仿真飛行座艙固定在所述回轉底盤上，所述頂桿的端部設有一個圓球面與所述回轉底盤相連接；所述回轉底盤的邊緣設有若干個連接孔，所述柔性并聯機器人設有若干柔索，所述回轉底盤通過所述若干個連接孔和所述柔性并聯機器人的所述柔索相連接；所述視景系統包括用于體驗虛擬視覺沖擊的VR眼鏡、投影儀以及投影屏幕。

技術領域

本發明涉及模擬飛行器技術領域，尤其是飛行模擬器。

背景技術

飛行模擬器是用來模擬飛行器飛行的機器，它能夠復現飛行器及空中環境并能夠進行操作的模擬裝置，同時還需要模擬飛機座艙內部的環境。飛機座艙內部的環境機器復雜，包括了各種儀表和其他輔助飛行的功能按鍵，目前市場上的飛行模擬器在座艙內部僅復現了操作桿、油門等關鍵控制設備，對于其他繁復的功能按鍵來說，由于復現成本高，因此進行了舍棄，但是這樣會導致仿真效果差，再加上現有傳統的飛行模擬器，在剛性的六自由度的底座上實現的，飛行模擬座艙安放在底座上。它的仿真體驗的幅度，受到剛性支撐桿的長度和結構的限制，不能實現較大幅度的傾斜和擺動，從而減弱了仿真的效果和體驗的感受。

專利CN 211349698 U公開了一種封閉艙式飛行模擬器，該技術方案采用封閉式的艙殼結構，并增設了附屬模塊以營造環境氛圍。具有來看，本實用新型將艙殼固定于地板上，艙殼內設操控臺、屏幕、座椅等結構，以模擬操控界面，同時，在地板下方利用不同方向的缸體提供多自由度的驅動功能；在此基礎上，本實用新型在艙殼入口處設置了可收納的卷材，可對艙殼的入口予以一定程度的封閉，使受訓者在相對封閉的環境中受訓，符合真實環境特點；而且，卷材可利用電動推桿上升至艙殼頂壁處，因而不影響大型設備的進出；此外，本實用新型在艙殼外部增設了模擬的塔臺造型，在一定程度上增進了對營造環境氛圍的營造效果。在此方案中采用在地板下方利用不同方向的缸體提供多自由度的驅動功能，仿真體驗的幅度有限，無法給體驗者全方位更好的視覺沖擊效果。

發明內容

本發明目的在于改善和突破傳統飛行模擬器仿真飛行的結構局限性，使仿真飛行能夠實現大幅度的擺動、回轉和聯合動作-在回轉中擺動局限，并在仿真飛行中產生類似爬升的體驗感，提供了飛行模擬器。

本發明提供的技術方案是：

飛行模擬器，包括柔索并聯機器人、仿真飛行座艙、視景系統以及控制裝置；

所述仿真飛行座艙底部設有一個回轉底盤和頂桿，且所述仿真飛行座艙固定在所述回轉底盤上，所述頂桿的端部設有一個圓球面與所述回轉底盤相連接；

所述回轉底盤的邊緣設有個連接孔，所述柔性并聯機器人設有柔索，所述回轉底盤通過所述個連接孔和所述柔性并聯機器人的所述柔索相連接；

所述回轉底盤下方設有一固定套環，所述頂桿穿通所述固定套環中，且所述固定套環中上下滑動；

所述視景系統包括用于體驗虛擬視覺沖擊的VR眼鏡、投影儀以及投影屏幕；所述控制裝置包括主控制器以及仿真飛行控制系統軟件，所述控制裝置通過和所述視景系統、所述仿真飛行座艙以及所述并聯機器人部件通信來控制所述飛行模擬器。

進一步的，所述柔索并聯機器人設有柔索和伺服電機以及減速機，所述伺服電機機械連接所述減速機，并控制所述減速機的啟動和停止動作；所述減速機設有繩盤，用于調整所述柔索的收卷長度；所述回轉底盤的邊緣設有連接孔，所述柔索通過所述減速機上的繩盤和所述回轉底盤相連接。

進一步的，所述固定套環設在某固定底座的頂部中間位置，且所述固定底座選用三角座、二角座、四角座、五角座或者六角座；所述柔索數量、所述伺服電機數量和所述減速機數量相同，且所述連接孔數量為2個、3個、4個、5個或者6個。