本发明涉及一种实感型虚拟现实滑翔运动模拟器，搭乘者不逆向悬挂于装置，而是可以在运动模拟器上部，以舒适的姿势，逼真地体验滑翔虚拟现实。
背景技术：
专利kr101628544b1公开了一种3d滑翔伞体验装置包括：加装板，其具有至少3个执行器，立体地进行移动；支撑框架，其支撑所述加装板，用于支撑体验者的体重；吊带，其系于所述加装板，加装得可供体验者乘坐；调整装置，其加装于支撑框架f，以便位于所述加装板上，在两侧利用两个操纵绳进行调整；及3d眼镜，其由体验者佩戴，显示如同从体验者视角观察周边一样的3d影像；且所述调整装置包括：主体，其具有预先确定的大小；轴，其以能够旋转和沿长度方向移动的方式加装于所述主体内；弹性弹簧，其至少为两对，两端分别固定于该轴的两侧与主体之间，提供使轴相对于旋转和沿长度方向的移动而返回原来位置的复原力；旋转传感器，其加装于主体，以便感知所述轴的旋转方向；位置传感器，其加装于主体，以便感知所述轴的长度方向的移动；一对操纵绳，其将一端固定在竖直加装于所述轴一侧的连杆，随着体验者坐于吊带并用手拉动，使得该轴被沿长度方向拉动的同时，可以旋转和沿长度方向移动；及控制器，其根据所述旋转传感器和位置传感器的检测量来控制执行器。
但是，这种原有体验装置存在如下问题。利用运动底座，虽然可以感知到从高空落下或象降落伞一样下降的气氛，但在表现如同实际乘坐滑翔伞一样的效果方面存在局限。即，滑翔伞不仅可以由其使用者利用操纵绳，向希望的方向转换方向，而且可以利用气流，操纵滑翔伞向上上升，这是降落伞或普通高空落下器具所没有的。但是，原有体验装置没有进行这种上升操纵的功能，逼真感大幅下降。另外，滑翔伞只有操纵者可以在自身落下方向中选择左侧和右侧方向、以及上方和下方进行移动，才能感受如同实际进行滑翔伞一样的逼真感，原有的体验装置构成得体验装置根据虚拟现实世界等进行运转，因而极大缺乏调整实际滑翔伞的逼真感。
技术实现要素：
(要解决的技术问题)
本发明旨在提供一种实感型虚拟现实滑翔运动模拟器，如果利用搭乘者整个身体进行横摇运转和纵摇运转，则其结果反映于虚拟现实画面中，由于搭乘者利用全身进行操纵，因而比用手操纵的运动效果大，另外，由于在伸展全身的状态下进行，因而如同天空飞翔一般，切身感受力强。
另外，本发明旨在提供一种实感型虚拟现实滑翔运动模拟器，搭乘者舒适地伏于装置上部进行操纵，因而可以长时间以舒适的姿势操纵。
另外，本发明旨在提供一种利用搭乘者身体的横摇和纵摇调整的实感型虚拟现实滑翔运动模拟器，还具备竖直升降而可以体验因急剧上升、急剧下降引起的重力变化的装置，不仅是横摇、纵摇，还可以实现竖直升降，可实现三自由度运动。
(解决问题的手段)
一种实感型虚拟现实滑翔运动模拟器，它利用搭乘者身体的横摇和纵摇调整，其特征在于，包括：
支撑框架，其支撑于建筑物或人造结构物上；
圆弧形横摇器具，其上部开放，其以可旋转的方式被所述支撑框架所支撑，所述圆弧形横摇器具的旋转平面为与圆弧形横摇器具的y轴相垂直的平面；
至少两个支撑辊，其以能横摇的方式面对面支撑所述圆弧形横摇器具的下面；
反横摇扭转装置，如果圆弧形横摇器具借助于搭乘者的偏心体重而旋转，反横摇扭转装置则向所述支撑辊提供与横摇角度成比例的复原力，发生与由身体施加的偏心力相应的横摇作用；
横向搭乘架，横穿所述圆弧形横摇器具，沿横向方向(y轴)长长地延长形成，所述横向搭乘架中间部位直接或通过媒介体利用销可旋转地结合于圆弧形横摇器具上，所述横向搭乘架的旋转平面为与圆弧形横摇器具的x轴相垂直的平面所述圆弧形横摇器具的x轴与圆弧形横摇器具的y轴相垂直；
第一纵摇角度感知传感器，其感知所述横向搭乘架的纵摇角度；
第二横摇角度感知传感器，其感知所述圆弧形横摇器具的横摇角度；
中央处理装置，其接收所述第一纵摇角度感知传感器和第二横摇角度感知传感器的纵摇角度信息和横摇角度信息；
影像显示部，其以视觉方式显示从所述中央处理装置提供的飞行内容影像。
(发明效果)
根据本发明，提供一种利用搭乘者身体的横摇和纵摇调整的实感型虚拟现实滑翔运动模拟器，如果利用搭乘者整个身体进行横摇运转和纵摇运转，则其结果反映于虚拟现实画面中，由于搭乘者利用全身进行操纵，因而比用手操纵的运动效果大，另外，由于在伸展全身的状态下进行，因而如同天空飞翔一般，切身感受力强。
另外，根据本发明，提供一种实感型虚拟现实滑翔运动模拟器，搭乘者舒适地伏于装置上部进行操纵，因而可以长时间以舒适的姿势操纵。
另外，根据本发明，提供一种利用搭乘者身体的横摇和纵摇调整方式的实感型虚拟现实滑翔运动模拟器，还具备竖直升降而可以体验因急剧上升、急剧下降引起的重力变化的装置，不仅是横摇、纵摇，还可以实现竖直升降，可实现三自由度运动。
附图说明
图1是本发明第一实施例的实感型虚拟现实滑翔运动模拟器整体立体图。
图2是本发明第一实施例的实感型虚拟现实滑翔运动模拟器使用状态示意图。
图3是本发明所述圆弧形横摇器具的立体结构示意图；
图4是本发明第二实施例的虚拟现实滑翔运动模拟器详细图(搭乘架升降块上升时)。
图5是本发明第二实施例的虚拟现实滑翔运动模拟器详细图(搭乘架升降块下降时)。
附图标记
10：支撑框架
20：圆弧形横摇器具
30：支撑辊
40：反横摇扭转装置
50：横向搭乘架
具体实施方式
下面参照附图，针对本发明一个实施例的实感型虚拟现实滑翔运动模拟器进行详细说明。
<第1实施例>
如图1至图3所示，本发明第一实施例的一种实感型虚拟现实滑翔运动模拟器，它利用搭乘者身体的横摇和纵摇调整。其包括：支撑框架10，其支撑于建筑物或人造结构物上；圆弧形横摇器具20，其上部开放，其以可旋转的方式被所述支撑框架10所支撑，所述圆弧形横摇器具20的旋转平面为与圆弧形横摇器具20的y轴相垂直的平面；至少两个支撑辊30，其以能横摇的方式面对面支撑所述圆弧形横摇器具20的下面；反横摇扭转装置40和横向搭乘架50；第一纵摇角度感知传感器、第二横摇角度感知传感器、中央处理装和影像显示部。可理解的是所谓圆弧形横摇器具20的x轴及圆弧形横摇器具20的y轴均是以圆弧形横摇器具20为基础建立的三维笛卡儿坐标系，三维笛卡儿坐标系的x轴即为圆弧形横摇器具20的x轴，三维笛卡儿坐标系的y轴即为圆弧形横摇器具20的y轴。同时，由于圆弧形横摇器具20作横摇运动，故圆弧形横摇器具20的x轴也是作横摇运动(即为变化的)。圆弧形横摇器具20的运动为横摇，所述横向搭乘架50相对圆弧形横摇器具20的运动为纵摇。
如图1至图3所示，如果圆弧形横摇器具20借助于搭乘者的偏心体重而旋转，反横摇扭转装置40则向所述支撑辊30提供与横摇角度成比例的复原力，发生与由身体施加的偏心力相应的横摇作用。横向搭乘架50，横穿所述圆弧形横摇器具20，沿横向方向(y轴)长长地延长形成，所述横向搭乘架50中间部位直接或通过媒介体利用销可旋转地结合于圆弧形横摇器具20上，所述横向搭乘架50的旋转平面为与圆弧形横摇器具20的x轴相垂直的平面，所述圆弧形横摇器具20的x轴与圆弧形横摇器具20的y轴相垂直。
另外，第一纵摇角度感知传感器感知横向搭乘架50的纵摇角度。第二横摇角度感知传感器感知圆弧形横摇器具20的横摇角度。中央处理装置接收第一纵摇角度感知传感器和第二横摇角度感知传感器的纵摇角信息和横摇角信息。影像显示部以视觉方式显示从中央处理装置提供的飞行内容影像。
如图1至图3所示，在本发明第一实施例的实感型虚拟现实滑翔运动模拟器中，所述圆弧形横摇器具20为u字形，在两侧具备限位部，就所述第二横摇角度感知传感器对所述支撑辊30的旋转量进行编码，从而预测搭乘圆弧形横摇器具20的搭乘者的横摇角。
如图1至图3所示，能转动地以销结合于圆弧形横摇器具20上部或中间部位的所述横向搭乘架50包括：长矩形框架51，其具有与人体整体形状成比例的长度和宽度；脚支架52，其配备于矩形框架51的一侧端；膝盖支架53，其配备于矩形框架51的一侧；肘支架55，其配备于矩形框架51的另一侧；手柄部56，其配备于矩形框架51的另一侧端。
<第二实施例>
如图4和图5所示，就本发明第二实施例的实感型虚拟现实滑翔运动模拟器而言，与圆弧形横摇器具20一同一体进行横摇运动的横向搭乘架50，能纵摇旋转地结合于所述圆弧形横摇器具20上，该实感型虚拟现实滑翔运动模拟器还包括升降装置部，所述升降装置部用于在所述圆弧形横摇器具20上下升降时，感知上升及落下时发生的体感重力变化。
如图4和图5所示，升降装置部包括：一对上部延长杆120，其在所述圆弧形横摇器具20的上端一体地向上延长形成；搭乘架升降块130，其沿所述上部延长杆120升降，所述横向搭乘架50能纵摇转动地以销结合于搭乘架升降块130上；升降驱动部150，其一体地加装于圆弧形横摇器具20或上部延长杆120之一，一同进行横摇运动，使所述搭乘架升降块130随着横向搭乘架50上下升降；平衡锤160，其为了防止所述升降驱动部150过载而提供抵消乘坐于横向搭乘架50的搭乘者静态负载的配重cw；支撑反作用力提供部170，当搭乘者的负载施加于加装在搭乘架升降块130上的横向搭乘架50时，其与所述配重cw一同提供静态反作用力而使得下降停止。
如图3所示，升降驱动部150的一种具体实施方式为包括驱动电机153、拉绳152、定滑轮151和卷筒，所述驱动电机153的转轴与卷筒相连接，所述拉绳152一端缠绕于卷筒，另一端通过安装于圆弧形横摇器具20上的定滑轮151与搭乘架升降块130相连接。
本发明就以上提及的优选实施例进行了说明，但并非本发明的范围限定于这种实施例，本发明的范围由以下权利要求书确定，包括属于与本发明均等范围的多样修订及变形。
需要指出的是，下面权利要求书记载的附图标记单纯用于辅助对发明的理解，不影响权利范围的解释，不得根据记载的附图标记而收窄解释权利范围。