[实用新型]三轴VR仿真平台

说明书

本实用新型涉及一种三轴VR仿真平台，尤其是一种涉及虚拟现实数字娱乐领域的三轴VR仿真平台。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：三轴VR仿真平台，包括底座、旋转支撑单元、平台架、控制器、小齿轮、载体、两个电动缸和一个伺服电机，所述旋转支撑单元与底座之间通过推力轴承连接，所述旋转支撑单元上设置有大齿轮，所述小齿轮与伺服电机的输出轴连接，大齿轮和小齿轮啮合，平台架与旋转支撑单元通过万向节连接，平台架与旋转支撑单元和两个电动缸的连接点成等腰直角三角形分布，所述载体固定在平台架上，本实用新型的三轴VR仿真平台可以实现三个轴向方向的旋转运动，并且显著降低产品成本，简化运动模拟算法，提高可靠性。

技术领域

本实用新型涉及一种三轴VR仿真平台，尤其是一种涉及虚拟现实数字娱乐领域的三轴 VR仿真平台。

背景技术

物体在空间的运动，有六个自由度，分别是x,y,z三个方向的位移，和x,y,z三个方向的旋转。现有技术的的电动缸多轴仿真平台，例如公开号为CN202275529的专利公开文献所公开的六自由度模拟平台，采用如图1所示的结构形式，使用六个伺服电动缸，三角形立体连接，这种形式在仿真运动中，每一个自由度的运动，都会由六个缸联合运动实现，每个缸相互之间的运动耦合很多，因此其算法非常复杂，同时，由于伺服电动缸的价格高昂，使仿真平台的整机价格高昂，不利于市场推广。此外由于六个伺服电动缸之间相互影响，因此六伺服电动缸中只要一个出现问题就会影响整个设备的使用，此时哪怕是一个自由度的运动也无法完成，因此可靠性也较差。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可以实现升降运动和两个轴向方向旋转运动，并且显著降低产品成本，简化运动模拟算法，提高可靠性的三轴VR仿真平台。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：三轴VR仿真平台，包括底座、旋转支撑单元、平台架、控制器、小齿轮、载体、两个电动缸和一个伺服电机，所述旋转支撑单元与底座之间通过推力轴承连接，所述旋转支撑单元上设置有大齿轮，所述小齿轮与伺服电机的输出轴连接，所述大齿轮和小齿轮啮合，平台架与旋转支撑单元通过万向节连接，所述电动缸的顶端与平台架通过球铰连接，所述电动缸的底端与旋转支撑单元通过球铰连接，所述平台架与旋转支撑单元和两个电动缸的连接点成等腰直角三角形分布，所述载体固定在平台架上，所述控制器的信号输出端与伺服电机的控制信号输入端连接，所述控制器的信号输出端与电动缸的控制信号输入端连接。

进一步的是，所述万向节位于平台架的质心正下方。

进一步的是，所述平台架上设置有陀螺仪，所述陀螺仪的信号输出端与控制器的信号输入端连接。

进一步的是，所述旋转支撑单元上设置有安装架，所述安装架包括水平方向的万向节安装框架和两个竖直方向的电动缸安装框架,所述万向节安装在万向节安装框架上，所述电动缸的底部安装在电动缸安装框架上。

进一步的是，所述底座上设置有安装台，所述安装台与底座连接处设置有加强筋。

进一步的是，所述载体为汽车或者摩托车或者机舱或者座椅。

进一步的是，所述旋转支撑单元上设置有角度传感器，所述角度传感器的控制信号输出端与控制器的信号输入端连接。

本实用新型的有益效果是：本申请利用旋转支撑单元实现平台绕竖直方向的轴向转动，利用两个电动缸的伸缩来驱动平台架绕分别水平方向两个相互垂直的轴转动，由于本申请的平台架与旋转支撑单元和两个电动缸的连接点成等腰直角三角形分布，可以将自由度细分到单个的执行机构，使三个旋转运动相互之间没有耦合，从而互不影响，因此控制本申请的平台模拟运动的算法相对现有技术实现三轴转动的算法更加简单，并且其中一个轴向的故障并不会影响另一个轴向的正常运行，此外本申请只采用了两个电动缸，相比现有技术的六个电动缸的平台成本更低，更容易在数字娱乐消费领域得到推广应用。

附图说明