一种气弹簧式操纵杆的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种气弹簧式操纵杆，包括：操纵手柄（1）、气弹簧（4）、压力传感器（8）、支撑杆（10）、上平台（2）和下平台（3）。操纵手柄（1）与上平台（2）焊接，气弹簧的活塞杆（6）与上平台（2）连接，气弹簧的缸筒（7）与下平台（3）连接，支撑杆（10）与上平台（2）连接，支撑杆（10）与下平台（3）焊接，压力传感器（8）固定于气弹簧（4）内。通过控制操纵手柄（1），改变上平台（2）的位置和姿态，压力传感器（8）返回压力信号，根据压力信号进行分析，确定上平台（2）的位姿，通过该位姿信号控制操控系统末端的位姿。由于压缩空气的膨胀作用，操纵手柄（1）具有力反馈特征，对操控系统末端进行连续控制。
【专利说明】一种气弹簧式操纵杆
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种操纵杆，特别是一种气弹簧式操纵杆。
【背景技术】
[0002]当前，操纵杆多用于游戏领域，主要包括操纵手柄、按钮开关、电路板、底座等，主要是通过操纵手柄触发电路开关进行游戏对象控制，机械简单、信号一般为开关信号，无力反馈作用，不能对操控对象进行全方位的连续控制。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的是提供一种气弹簧式操纵杆，解决目前游戏手柄操纵信号单一的问题。
[0004]一种气弹簧式操纵杆，包括:操纵手柄，还包括:气弹簧、压力传感器、支撑杆、上平台、下平台。操纵手柄与上平台焊接连接，所述气弹簧共四根且均布于支撑杆四周。气弹簧的活塞杆与上平台通过球副铰链连接，气弹簧的缸筒末端与下平台通过球副铰链连接，支撑杆头部与上平台通过球副铰链连接，支撑杆尾端与下平台焊接，压力传感器固定放置于气弹簧缸筒内
[0005]通过控制操纵手柄，改变上平台的位置和姿态，与上平台相连接的气弹簧会产生不同程度的压缩或伸长，气弹簧缸筒内的压力传感器会返回压力信号，根据压力信号确定上平台的位姿，通过该位姿信号进而控制操控系统末端，包括游戏对象、控制目标的位姿。由于气弹簧内压缩空气的膨胀作用，操纵手柄具有力反馈特征，且气弹簧内压缩空气的压力是连续变化，压力传感器采集的信号为连续信号，对操控系统末端进行全方位连续控制。该操纵杆适用于人机交互、虚拟现实、远程操控、游戏动画及机器人领域。
[0006]本申请中操纵手柄具有力反馈作用，在操控时具有操控真实感，且能全方位连续的控制操控系统末端位姿，该操纵杆具有三个转动自由度，且运动范围大。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1 一种气弹簧式操纵杆的结构示意图。
[0008]1.操纵手柄 2.上平台 3.下平台4.气弹簧 5.球副铰链 6.气弹簧的活塞杆7.气弹簧的缸筒8.压力传感器9.压缩空气10.支撑杆。
【具体实施方式】
[0009]一种气弹簧式操纵杆，包括:操纵手柄1，还包括:气弹簧4、压力传感器8、支撑杆
10、上平台2、下平台3。操纵手柄I与上平台2焊接连接，所述气弹簧4共四根且均布于支撑杆10的四周。气弹簧的活塞杆6与上平台2通过球副铰链5连接，气弹簧的缸筒7末端与下平台3通过球副铰链5连接，支撑杆10头部与上平台2通过球副铰链5连接，支撑杆10尾端与下平台3焊接，压力传感器8固定放置于气弹簧缸筒7内。[0010]通过控制操纵手柄1，改变上平台2的位置和姿态，气弹簧的缸筒7内的压力传感器8会返回压力信号，根据压力信号确定上平台2的位姿，通过该位姿信号进而控制操控系统末端的位姿。由于气弹簧4内压缩空气9的膨胀作用，操纵手柄I具有力反馈特征，且气弹簧4内压缩空气9的压力是连续变化的，压力传感器8采集的信号为连续信号，对操控系统末端进行全方位连续控制。
【权利要求】
1.一种气弹簧式操纵杆，包括:操纵手柄(1)，其特征在于还包括:气弹簧(4)、压力传感器(8)、支撑杆(10)、上平台(2)和下平台(3);操纵手柄(I)与上平台(2)焊接，所述气弹簧(4)共四根且均布于支撑杆(10)的四周；气弹簧的活塞杆(6)与上平台(2)通过球副铰链(5 )连接，气弹簧的缸筒(7 )末端与下平台(3 )通过球副铰链(5 )连接，支撑杆(10 )头部与上平台(2)通过球副铰链(5)连接，支撑杆(10)尾端与下平台(3)焊接，压力传感器(8)固定放置于气弹簧的缸筒(7)内； 通过控制操纵手柄(1)，改变上平台(2)的位置和姿态，气弹簧的缸筒(7)内的压力传感器(8)会返回压力信号，根据压力信号确定上平台(2)的位姿，通过该位姿信号进而确定操控系统末端的位姿；由于气弹簧(4)内压缩空气(9)的膨胀作用，操纵手柄(I)具有力反馈特征，且气弹簧(4)内压缩空气(9)的压力是连续变化的，压力传感器(8)采集的信号为连续信号，对操控系统末端进行全方位连续控制。
【文档编号】A63F11/00GK203469442SQ201320505233
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年8月19日 优先权日:2013年8月19日
【发明者】郭玉, 李大勇, 赵滨, 胡源渊, 韩玉明, 王道臣 申请人:北京机械设备研究所