[发明专利]运动座椅的控制方法和控制装置以及控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及机电控制技术领域，特别地涉及一种运动座椅的控制方法和控制装置以及控制系统。

背景技术

当前运动座椅是一种正在普及中的器械，常常用于游戏设备或电影院中。运动座椅通常安装在能够运动的平台上，该平台在执行机构例如油缸的作用下运动，一般有多个执行机构，使平台能够伸降以及各个方向的倾斜。以油缸为例，其活塞杆的端部与平台连接。

在直角坐标系下，平台的姿态可以用平台中心与XOY平面的距离以及平台所在平面分别与XOY平面、XOZ平面、YOZ平面的夹角这些参数来表示。平台的姿态可以是根据外部的移动指令而变化，该移动指令中可以包含平台的上述的几个参数的变化量。目前通常的做法是根据这些参数，使用刚体定点运动的欧拉运动学方程以及坐标变换来确定油缸活塞杆端部的位移量。在直角坐标系下，可将平台的运动先后分解为：平台与第一坐标平面的夹角不变，改变平台与第二、第三坐标平面的夹角，再改变平台与第一坐标平面的夹角。可以看出第一坐标平面有三种选择，即XOY平面、XOZ平面、YOZ平面，但是在应用欧拉运动学方程时，这三种选择方式计算得到的结果并不相同，因此目前的做法是按照上述三种选择方式各计算一遍然后求平均。这种方式仍存在一定的误差，并且计算较为繁琐，影响了平台的响应速度和响应精确性。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种运动座椅的控制方法和控制装置以及控制系统，以提高运动座椅所在平台的响应速度和响应精确性。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种运动座椅的控制方法，所述运动座椅安装在能够运动的平台上，该平台在执行机构的作用下运动，所述方法包括：根据所述平台的移动指令控制所述平台的计算机仿真模型的运动；按照所述计算机仿真模型在运动过程中的姿态控制所述执行机构的位移。

可选地，按照所述计算机仿真模型在运动过程中的位置控制所述执行机构的位移包括：根据所述计算机仿真模型在运动过程中的姿态得出所述平台在该姿态时所述执行机构的位移；根据得到的所述执行机构的位移控制所述执行机构的受控物理参数。

可选地，所述执行机构包括比例换向阀和油缸，所述比例换向阀用于控制所述油缸的伸缩运动，所述油缸用于驱动所述平台运动；所述物理参数为所述比例换向阀的输入控制电压。

一种运动座椅的控制装置，所述运动座椅安装在能够运动的平台上，该平台在执行机构的作用下运动，所述控制装置包括：第一控制模块，用于根据所述平台的移动指令控制所述平台的计算机仿真模型的运动；第二控制模块，用于按照所述计算机仿真模型在运动过程中的姿态控制所述执行机构的位移。

可选地，所述第二控制模块还用于：根据所述计算机仿真模型在运动过程中的姿态得出所述平台在该姿态时所述执行机构的位移；根据得到的所述执行机构的位移得出控制所述执行机构实现该位移的数字控制量。

一种运动座椅的控制系统，所述运动座椅安装在能够运动的平台上，该平台在执行机构的作用下运动，所述控制系统包括：计算机，用于控制所述平台的计算机仿真模型的运动，获取所述平台的移动指令，以及输出所述计算机仿真模型在运动过程中的姿态信息；微处理器，与所述计算机连接，用于接收所述姿态信息，以及根据该姿态信息控制所述执行机构的位移。

可选地，所述计算机还用于：根据所述计算机仿真模型在运动过程中的姿态得出所述平台在该姿态时所述执行机构的位移，根据该位移得出控制所述执行机构实现该位移的数字控制量然后发送给所述微处理器；所述微处理器用于按所述数字控制量控制所述执行机构的位移的物理参数。

可选地，所述执行机构包括比例换向阀和油缸，所述比例换向阀用于控制所述油缸的伸缩运动，所述油缸用于驱动所述平台运动；所述物理参数为所述比例换向阀的输入控制电压。

根据本发明的技术方案，根据平台的移动指令控制平台的计算机仿真模型的运动；按照计算机仿真模型在运动过程中的姿态控制执行机构的位移，利用了仿真软件快速准确地提供平台的计算机仿真模型的姿态的功能，提高了运动座椅所在平台的响应速度和响应精确性。

附图说明

说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的运动座椅的控制方法的基本步骤的示意图；

图2是根据本发明实施例的运动座椅的控制系统的主要组成部分的示意图；

图3是根据本发明实施例的运动座椅的控制系统应用于电影播放的示意图；