模拟飞行装置及系统的制作方法

本实用新型涉及模拟飞行设备技术领域，尤其是涉及一种模拟飞行装置及系统。

背景技术：

随着航空航天事业的发展，我国出现了越来越多的模拟飞行器，用于模拟飞行，为人们提供一种虚拟的“真实”飞行环境。所谓的“真实”飞行环境主要包括两个方面：一方面是机器环境，即飞机座舱、设备等；另一方面是外部环境，主要指自然条件、地理条件等。在机器环境方面，关键的技术是实现对飞机运动、动感(如加速度)的模拟，以增强人们的体验感。

目前市面上大部分的模拟飞行器，通常只能实现上下、左右、前后小幅度的摇摆动作，有的只能实现在水平平面上的旋转动作，无法实现360 度立体旋转，在日益追求逼真、刺激的时代，该类模拟飞行器显然已经不能满足人们的需求。

综上所述，目前传统的模拟飞行器在机器环境的模拟上具有一定的局限性，不能实现360度的立体空间旋转。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种模拟飞行装置及系统，能够实现360度立体旋转，以便给人门提供更加真实的模拟机器环境。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种模拟飞行装置，包括驾驶舱、驾驶舱旋转驱动模块、多自由度运动平台、移动平台，其中，

所述多自由度运动平台固设在所述移动平台的上部，所述多自由度运动平台随着所述移动平台的运动而运动；

所述驾驶舱旋转驱动模块设置在所述多自由度运动平台上，所述多自由度运动平台包括竖直旋转轴，所述多自由度运动平台能够绕所述竖直旋转轴作360度水平旋转；

所述驾驶舱旋转驱动模块为两组，所述驾驶舱两侧均设置有水平旋转轴，所述驾驶舱通过所述水平旋转轴架设在两组驾驶舱旋转驱动模块之间，所述驾驶舱能够绕所述水平旋转轴作0-360度旋转。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述驾驶舱旋转驱动模块为液压缸、电动缸或机械臂的任意一种。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，该装置还包括升降装置，所述升降装置位于所述移动平台下方，所述升降装置用于控制所述移动平台的升降。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述移动平台包括机架和移动脚轮，其中，

所述移动脚轮包括至少两对通过铰接件装配在机架上的可折叠脚轮，所述可折叠脚轮包括L形旋转座和连接L形旋转座的脚轮，所述L形旋转座外侧设有第一卡条，所述L形旋转座内侧设有第二卡条，所述铰接件通过铰轴与L形旋转座铰接；

所述机架上设置有与所述L形旋转座外侧的所述第一卡条配合的第一卡位以及与所述L形旋转座外侧的所述第二卡条配合的第二卡位。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述脚轮上设置有刹车装置，所述刹车装置包括刹车片，所述脚轮为万向脚轮。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，该装置还包括备用电源模块，所述备用电源模块用于在无供电电源时为模拟飞行装置供电。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述驾驶舱包括运动座椅、仿真控制仪表面板以及操纵杆与加速踏板。

结合第一方面的第六种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述运动座椅配备有安全装置，所述安全装置用于保证乘客的安全。

第二方面，本实用新型实施例还提供了一种模拟飞行系统，包括头戴显示装置、计算机系统和第一方面及其可能的实施方式任一项所述的模拟飞行装置，其中，

所述头戴显示装置用于显示并捕捉模拟飞行的图像；

所述计算机系统分别与所述模拟飞行装置和所述头戴显示装置相连接，计算机系统用于模拟飞行过程的数据的生成、传输与处理。

结合第二方面，本实用新型实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述头戴显示装置包括VR眼镜。

本实用新型实施例带来了以下有益效果：本实用新型实施例提供的模拟飞行装置，包括驾驶舱、驾驶舱旋转驱动模块、多自由度运动平台、移动平台，其中，多自由度运动平台固设在移动平台的上部，多自由度运动平台随着移动平台的运动而运动；驾驶舱旋转驱动模块设置在多自由度运动平台上，多自由度运动平台包括竖直旋转轴，多自由度运动平台能够绕竖直旋转轴作360度水平旋转；驾驶舱旋转驱动模块为两组，驾驶舱两侧均设置有水平旋转轴，驾驶舱通过水平旋转轴架设在两组驾驶舱旋转驱动模块之间，驾驶舱能够绕水平旋转轴作0-360度旋转，能够实现在水平、垂直方向上的运动模拟，不仅能够前后、左右、上下运动，而且能够做360 度水平旋转和立体旋转，从而实现了多维度的运动，提高了模拟飞行的机器环境体感感和真实性。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1提供的模拟飞行装置的示意图；

图2为本实用新型实施例1提供的可折叠脚轮的示意图；

图3为本实用新型实施例1提供的升降装置的示意图；

图4为本实用新型实施例2提供的模拟飞行系统的结构框图。

图标：1-驾驶舱；10-运动座椅；11-水平旋转轴；2-驾驶舱旋转驱动模块；3-多自由度运动平台；31-竖直旋转轴；4-移动平台；41-机架；42-移动脚轮；43-L形旋转座；44-脚轮；5-升降装置；51-上顶板；52-下底板架；53-气缸；54-升降杆；55-第一活动销轴；56-第二活动销轴；430-第一卡位； 431-第一卡条；432-第二卡条；433-第二卡位；441-刹车装置。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

现有的模拟飞行模拟飞行器在机器环境的模拟上具有一定的局限性，不能实现360度的立体空间旋转，基于此，本实用新型实施例提供的模拟飞行装置及系统，能够实现360度立体旋转和水平旋转、前后、上下、左右多维度的运动，以便给人门提供更加真实的模拟机器环境。

为便于对本实用新型实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种模拟飞行装置进行详细介绍。

实施例1

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种模拟飞行装置，包括驾驶舱1、驾驶舱旋转驱动模块2、多自由度运动平台3、移动平台4。

多自由度运动平台3固设在移动平台4的上部，多自由度运动平台3 随着移动平台4的运动而运动；驾驶舱旋转驱动模块2设置在多自由度运动平台3上，多自由度运动平台3包括竖直旋转轴31，多自由度运动平台 3能够绕竖直旋转轴31作360度水平旋转。

驾驶舱旋转驱动模块2为两组，驾驶舱1两侧均设置有水平旋转轴11，驾驶舱1通过水平旋转轴11架设在两组驾驶舱旋转驱动模块2之间，驾驶舱1能够绕水平旋转轴11作0-360度旋转。

进一步的是，驾驶舱1包括运动座椅10、仿真控制仪表面板以及操纵杆与加速踏板(图中未示出)。运动座椅10可以进行前后调整，运动座椅 10还可以设置成绕固定转轴进行转动，实现运动座椅10的旋转。

优选的是，运动座椅10配备有安全装置，安全装置用于保证乘客的安全，安全装置可以是安全带、安全压杠、安全扶手的任意一种或者几种。

进一步的是，驾驶舱旋转驱动模块2可以是液压缸、电动缸或机械臂的任意一种，也可以任意两者的组合，例如机械臂与电动缸的组合。

优选的是，移动平台4包括机架41和移动脚轮42。

其中，移动脚轮42包括至少两对通过铰接件装配在机架41上的可折叠脚轮，可折叠脚轮的结构如图2所示，可折叠脚轮包括L形旋转座43和连接L形旋转座43的脚轮44，L形旋转座43外侧设有第一卡条431，L 形旋转座43内侧设有第二卡条432，所述铰接件通过铰轴与L形旋转座43 铰接。由于使用了可折叠脚轮，使装置方便移动，随意拖放。

机架41上设置有与L形旋转座43外侧的第一卡条431配合的第一卡位430以及与L形旋转座43外侧的第二卡条432配合的第二卡位433。

进一步的是，脚轮44上设置有刹车装置441，刹车装置441包括刹车片，脚轮44为万向脚轮。

优选的是，该装置还包括升降装置5，升降装置5位于移动平台4的下部，升降装置5用于控制移动平台4的升降，调节上下高度。移动平台4 配合升降装置5，可适用于不同高度的场合使用，用毕可自动下降到一定位置，方便下一位使用者上机或者使飞机造型与展台平面齐平，起到隐藏平台自身的作用，也可以承载人进行上下机

具体的，如图3所示，升降装置5包括上顶板51、下底板架52、气缸 53和升降杆54。

其中，下底板架52两侧设置有滑轨，升降杆54为两对，两对升降杆 54的其中一对与另一对一一对应交叉连接，升降杆54的其中一对的一端与上顶板51通过铰接座活动连接，另一端通过移动轮与下底板架52活动连接；升降杆54的另一对的一端与下底板架52通过铰接座活动连接，另一端通过移动轮与上顶板51活动连接。两对升降杆54在交叉连接处设置有第一活动销轴55，第一活动销轴55用于实现相互交叉的两对升降杆54的活动连接，两对升降杆54的另一端与下底板架52之间设置有第二活动销轴56，第二活动销轴56用于实现两对升降杆54的另一端与下底板架52之间的活动连接。

气缸53至少一个，优选的是，气缸53为两个，提高升降效率，气缸 53的一端与第二活动销轴56通过铰接件活动连接，气缸53的另一端为气缸53的活塞杆伸出的一端，气缸53的活塞杆伸出的一端与第一活动销轴 55通过铰接件活动连接。

需要说明的是，上顶板51的上方也可以设置有滑轨，滑轨的滑轨槽宽度略宽于移动平台4的脚轮44宽度，以卡住脚轮44，方便移动平台4在上顶板51上进行水平移动。

进一步的是，该装置还包括备用电源模块(未示于图中)，备用电源模块用于在无供电电源时(例如外出露天巡展)为模拟飞行装置进行供电，例如为驾驶舱1的仿真控制仪表面板、多自由度运动平台3和驾驶舱旋转驱动模块2供电。优选的是，备用电源模块为石墨烯电池，由于石墨烯电池具有充电快，工作时间长的特点，便于在没有插电的场合使用，比如室外巡展。

本实用新型实施例提供的模拟飞行装置，包括驾驶舱、驾驶舱旋转驱动模块、多自由度运动平台、移动平台，其中，多自由度运动平台固设在移动平台的上部，多自由度运动平台随着移动平台的运动而运动；驾驶舱旋转驱动模块设置在多自由度运动平台上，多自由度运动平台包括竖直旋转轴，多自由度运动平台能够绕竖直旋转轴作360度水平旋转；驾驶舱旋转驱动模块为两组，驾驶舱两侧均设置有水平旋转轴，驾驶舱通过水平旋转轴架设在两组驾驶舱旋转驱动模块之间，驾驶舱能够绕水平旋转轴作 0-360度旋转，能够实现在水平、垂直方向上的运动模拟，不仅能够前后、左右、上下运动，而且能够做360度水平旋转和立体旋转，从而实现了多维度的运动，提高了模拟飞行的机器环境体感感和真实性。

实施例2

如图4所示，本实用新型实施例提供了一种模拟飞行系统，包括头戴显示装置、计算机系统和实施例1中所述的模拟飞行装置。

其中，头戴显示装置用于显示并捕捉模拟飞行的图像，进一步的是，头戴显示装置包括VR眼镜。

计算机系统分别与模拟飞行装置和头戴显示装置相连接，计算机系统用于模拟飞行过程的数据的生成、传输与处理。

本实用新型实施例提供的模拟飞行系统，包括头戴显示装置、计算机系统和实施例1中所述的模拟飞行装置，其中，模拟飞行装置包括驾驶舱、驾驶舱旋转驱动模块、多自由度运动平台、移动平台，其中，多自由度运动平台固设在移动平台的上部，多自由度运动平台随着移动平台的运动而运动；驾驶舱旋转驱动模块设置在多自由度运动平台上，多自由度运动平台包括竖直旋转轴，多自由度运动平台能够绕竖直旋转轴作360度水平旋转；驾驶舱旋转驱动模块为两组，驾驶舱两侧均设置有水平旋转轴，驾驶舱通过水平旋转轴架设在两组驾驶舱旋转驱动模块之间，驾驶舱能够绕水平旋转轴作0-360度旋转，能够实现在水平、垂直方向上的运动模拟，不仅能够前后、左右、上下运动，而且能够做360度水平旋转和立体旋转，从而实现了多维度的运动，提高了模拟飞行的机器环境体感感和真实性。

该系统通过加入头戴显示装置和计算机系统，为用户提供更加逼真的模拟飞行环境，进一步增强了模拟飞行装置的体验感和真实性。

本实用新型实施例提供的模拟飞行系统，与上述实施例提供的模拟飞行装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。