[实用新型]一种四轴运动仿真系统

说明书

本实用新型提供了一种四轴运动仿真系统，属于训练设备领域。该四轴运动仿真系统包括：底座、外环、中环、内环和偏移座椅框；所述外环安装在底座上，所述中环安装在外环上，所述内环安装在中环上，所述偏移座椅框安装在内环上；所述外环能够绕与水平面垂直的旋转轴进行旋转，所述中环能够绕与水平面平行的旋转轴进行旋转，所述内环能够绕中环的纵向中心轴线旋转；所述偏移座椅框能够在内环上移动实现偏心。本实用新型可自动控制三个轴精确地按照预定的速度、位置和时间运行，同时可以提供三个轴独立的精确位置，通过调节座椅水平位置实现偏心旋转，实现模拟单轴、多轴旋转、偏心旋转、以及复合运动，使训练更贴近实际。

技术领域

本实用新型属于训练设备领域，具体涉及一种四轴运动仿真系统，适用于飞行员三维前庭功能训练。

背景技术

现有飞行员前庭功能训练设备主要有六自由度和三轴旋转两类设备，两类设备训练的侧重点不同，六自由度可以模拟前后、上下、左右、俯仰、侧倾、滚转六个自由度的运动，但旋转位置有限，模拟不了各轴旋转运动。三维运动可以实现空中姿态的任意旋转。目前市面上已有的旋转设备可实现三维旋转，但都是手动为主，且不能实现偏心旋转。模拟真实飞行还是有一定差距，飞行员在空中飞行需要做高难度动作，如翻转，滚转等，需要具有良好的心理和生理素质，必须经过长期训练，让飞行员能够在做此类动作是适应身体的反应，增强前庭功能的稳定性和抗眩晕能力，对于前庭功能训练，三轴偏心旋转具有四个维度去模拟飞行训练，提升模拟飞行训练真实度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种四轴运动仿真系统，通过在三轴运动平台基础上增加一轴改变座椅的水平位置，实现座椅的偏心可调节，利用偏心旋转对受训人员进行训练，实现偏心复合旋转运动，增强模拟飞机运动的真实度。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种四轴运动仿真系统，所述四轴运动仿真系统包括：底座、外环、中环、内环和偏移座椅框；

所述外环安装在底座上，所述中环安装在外环上，所述内环安装在中环上，所述偏移座椅框安装在内环上；

所述外环能够绕与水平面垂直的旋转轴进行旋转，所述中环能够绕与水平面平行的旋转轴进行旋转，所述内环能够绕中环的纵向中心轴线旋转；所述偏移座椅框能够在内环上移动实现偏心。

本实用新型的进一步改进在于，所述外环采用开口朝上的U型结构，该开口朝上的U型结构的对称轴为外环的旋转轴线，该旋转轴线与水平面垂直，外环能够绕其旋转轴线进行旋转；所述外环包括两个竖直的竖直臂和与两个竖直臂的底部连接的水平的底部连接臂；

所述中环采用封闭的O型结构，包括平行的左臂、右臂，平行的上臂、下臂，所述上臂、下臂与所述左臂、右臂均垂直；左臂、上臂、右臂、下臂依次连接围合呈O型结构；左臂、右臂的中心分别通过运动轴系与外环连接，左臂、右臂的中心的连线形成中环的旋转轴线，该旋转轴线与水平面平行，中环能够绕其旋转轴线进行旋转；上臂、下臂的中心的连线形成中环的纵向中心轴线；

所述内环采用开口朝前的U型结构，包括平行的上连接臂、下连接臂和将两者连接起来的侧臂；内环的上连接臂、下连接臂分别通过运动轴系与中环的上臂、下臂连接，所述内环的旋转轴线与所述中环的纵向中心轴线位于同一条直线上，所述内环能够绕其旋转轴线进行旋转。

本实用新型的进一步改进在于，在所述偏移座椅框的后部的上方、下方分别设置有滑块；

在内环的侧臂的上方、下方分别设置有滑道，滑块与滑道一一对应；

所述偏移座椅框上方的滑块能够在内环的侧臂上方的滑道上往复移动；所述偏移座椅框下方的滑块能够在内环的侧臂下方的滑道上往复移动。

本实用新型的进一步改进在于，在每个所述滑道上均开有多个禁锢孔；

每个禁锢孔的中心轴线与滑道的长度方向垂直；