[发明专利]飞行模拟器

说明书

本发明涉及模拟飞行器技术领域，尤其是飞行模拟器。针对现有传统的飞行模拟器，在刚性的六自由度的底座上实现的，其仿真体验的幅度，受到刚性支撑杆的长度和结构的限制，公开了一种飞行模拟器，包括：柔索并联机器人、仿真飞行座舱、视景系统以及控制装置；所述仿真飞行座舱底部设有一个回转底盘和顶杆，且所述仿真飞行座舱固定在所述回转底盘上，所述顶杆的端部设有一个圆球面与所述回转底盘相连接；所述回转底盘的边缘设有若干个连接孔，所述柔性并联机器人设有若干柔索，所述回转底盘通过所述若干个连接孔和所述柔性并联机器人的所述柔索相连接；所述视景系统包括用于体验虚拟视觉冲击的VR眼镜、投影仪以及投影屏幕。

技术领域

本发明涉及模拟飞行器技术领域，尤其是飞行模拟器。

背景技术

飞行模拟器是用来模拟飞行器飞行的机器，它能够复现飞行器及空中环境并能够进行操作的模拟装置，同时还需要模拟飞机座舱内部的环境。飞机座舱内部的环境机器复杂，包括了各种仪表和其他辅助飞行的功能按键，目前市场上的飞行模拟器在座舱内部仅复现了操作杆、油门等关键控制设备，对于其他繁复的功能按键来说，由于复现成本高，因此进行了舍弃，但是这样会导致仿真效果差，再加上现有传统的飞行模拟器，在刚性的六自由度的底座上实现的，飞行模拟座舱安放在底座上。它的仿真体验的幅度，受到刚性支撑杆的长度和结构的限制，不能实现较大幅度的倾斜和摆动，从而减弱了仿真的效果和体验的感受。

专利CN 211349698 U公开了一种封闭舱式飞行模拟器，该技术方案采用封闭式的舱壳结构，并增设了附属模块以营造环境氛围。具有来看，本实用新型将舱壳固定于地板上，舱壳内设操控台、屏幕、座椅等结构，以模拟操控界面，同时，在地板下方利用不同方向的缸体提供多自由度的驱动功能；在此基础上，本实用新型在舱壳入口处设置了可收纳的卷材，可对舱壳的入口予以一定程度的封闭，使受训者在相对封闭的环境中受训，符合真实环境特点；而且，卷材可利用电动推杆上升至舱壳顶壁处，因而不影响大型设备的进出；此外，本实用新型在舱壳外部增设了模拟的塔台造型，在一定程度上增进了对营造环境氛围的营造效果。在此方案中采用在地板下方利用不同方向的缸体提供多自由度的驱动功能，仿真体验的幅度有限，无法给体验者全方位更好的视觉冲击效果。

发明内容

本发明目的在于改善和突破传统飞行模拟器仿真飞行的结构局限性，使仿真飞行能够实现大幅度的摆动、回转和联合动作-在回转中摆动局限，并在仿真飞行中产生类似爬升的体验感，提供了飞行模拟器。

本发明提供的技术方案是：

飞行模拟器，包括柔索并联机器人、仿真飞行座舱、视景系统以及控制装置；

所述仿真飞行座舱底部设有一个回转底盘和顶杆，且所述仿真飞行座舱固定在所述回转底盘上，所述顶杆的端部设有一个圆球面与所述回转底盘相连接；

所述回转底盘的边缘设有个连接孔，所述柔性并联机器人设有柔索，所述回转底盘通过所述个连接孔和所述柔性并联机器人的所述柔索相连接；

所述回转底盘下方设有一固定套环，所述顶杆穿通所述固定套环中，且所述固定套环中上下滑动；

所述视景系统包括用于体验虚拟视觉冲击的VR眼镜、投影仪以及投影屏幕；所述控制装置包括主控制器以及仿真飞行控制系统软件，所述控制装置通过和所述视景系统、所述仿真飞行座舱以及所述并联机器人部件通信来控制所述飞行模拟器。

进一步的，所述柔索并联机器人设有柔索和伺服电机以及减速机，所述伺服电机机械连接所述减速机，并控制所述减速机的启动和停止动作；所述减速机设有绳盘，用于调整所述柔索的收卷长度；所述回转底盘的边缘设有连接孔，所述柔索通过所述减速机上的绳盘和所述回转底盘相连接。

进一步的，所述固定套环设在某固定底座的顶部中间位置，且所述固定底座选用三角座、二角座、四角座、五角座或者六角座；所述柔索数量、所述伺服电机数量和所述减速机数量相同，且所述连接孔数量为2个、3个、4个、5个或者6个。