乘坐载运器约束系统的制作方法

对相关申请的交叉引用

此申请要求于2018年12月14日提交的题为“ridevehiclerestraintsystem（乘坐载运器约束系统）”的美国临时申请序列号62/780,060的优先权和权益，该美国临时申请特此以其整体通过引用方式并入。

背景技术：

本公开总体上涉及游乐园风格的乘坐设施，并且更具体地涉及用于将乘客固定在游乐园风格的乘坐设施的乘坐载运器内部的系统。

许多游乐园风格的乘坐设施包括沿着诸如轨道的乘坐路径运送乘客的乘坐载运器。当乘坐载运器沿着乘坐路径行进时，该乘坐载运器可以经受各种乘坐路径特征，诸如转向、环道、曲折等，所述各种乘坐路径特征是乘坐路径的部分。实际上，乘坐载运器的运动或移动受乘坐路径特征影响。随着乘坐载运器的移动改变，乘坐载运器内部的乘客可以经受各种力。因此，乘坐载运器典型地包括约束系统，以在乘坐载运器沿着乘坐路径行进时将乘客固定在乘坐载运器内。

对于乘坐载运器和游乐园风格的景观来说，包括为乘客增强乘坐载运器体验的其他特征是常见的。例如，乘坐载运器、乘坐路径和/或乘坐系统的其他元件可包括灯、扬声器、交互式元件、专用环境和/或为乘坐载运器中的乘客提供感官刺激以增强乘坐体验的其他特征。将理解的是，享受乘坐载运器体验的乘客可以具有广泛变化的形状和大小。现在认识到的是，现有的乘坐载运器特征可能无法为具有变化的身体几何形状或比例的乘客提供相对等的感官刺激，和/或游乐园风格的乘坐设施中的某些感官刺激系统可能在其对一些或全部乘客的效果方面是限制的。

技术实现要素：

以下概述与原始要求保护的主题在范围上相称的某些实施例。这些实施例不旨在限制要求保护的主题的范围，而是这些实施例仅旨在提供主题的可能形式的简要概述。实际上，主题可以包含可以与以下阐述的实施例类似或不同的各种形式。

在一实施例中，用于乘坐载运器的约束系统包括软约束件，所述软约束件配置成跨乘客延伸以将乘客固定在乘坐载运器的座椅内。软约束件包括柔韧材料，所述柔韧材料配置成符合乘客的躯干的基本部分。软约束件还包括与软约束件集成在一起的感官刺激系统。感官刺激系统配置成生成感官效果并将感官效果传递到乘客的躯干。软约束件还包括与所述软约束件集成在一起的能够充气的囊袋系统，所述能够充气的囊袋系统配置成用气体充气以增加在软约束件与乘客的躯干之间的接触。

在一实施例中，用于操作乘坐系统的方法包括：用乘坐载运器的刚性约束件将乘客固定在乘坐载运器的座椅内，以及将耦接到刚性约束件的软约束件施加到乘客的躯干。所述方法还包括将与软约束件集成在一起的能够充气的囊袋系统的能够充气的囊袋充气，以增加在软约束件与乘客的躯干之间的接触。所述方法还包括用与软约束件集成在一起的感官刺激系统生成感官效果，并将所述感官效果传递到乘客的躯干。

在一实施例中，乘坐载运器系统包括乘坐载运器，所述乘坐载运器具有配置成容纳乘客的座椅并且具有约束系统。约束系统包括配置成将乘客固定在座椅内的刚性约束件和耦接到所述刚性约束件的软约束件。软约束件包括柔韧材料，所述柔韧材料配置成跨乘客的躯干延伸并符合乘客的躯干。约束系统还包括与软约束件集成在一起的感官刺激系统，所述感官刺激系统配置成生成感官效果并将所述感官效果传递到乘客的躯干。约束系统还包括设置在软约束件的内部容积内的能够充气的囊袋系统。能够充气的囊袋系统配置成用气体充气以抵靠乘客的躯干偏置感官刺激系统的部件。乘坐载运器系统还包括控制器，所述控制器配置成基于与乘客、乘坐载运器、感官刺激系统、能够充气的囊袋系统或其组合相关联的传感器反馈来调节感官刺激系统、能够充气的囊袋系统或两者的操作。

附图说明

当参考所附附图阅读以下详细描述时，本公开的这些和其他特征、方面和优点将变得更好理解，其中在整个附图中，相同的标记表示相同的部分，其中：

图1是根据本公开的方面的乘坐系统的实施例的透视图；

图2是根据本公开的方面的乘坐载运器的乘坐载运器座椅的实施例的透视图，其图示了与乘坐载运器座椅的约束系统集成在一起的感官刺激系统和能够充气的囊袋系统；

图3是根据本公开的方面的乘坐载运器座椅的实施例的示意图，其图示了与乘坐载运器座椅的约束系统集成在一起的感官刺激系统和能够充气的囊袋系统；

图4是根据本公开的方面的约束系统的实施例的截面侧视示意图，所述约束系统具有与乘坐载运器乘客接合的集成的感官刺激系统和能够充气的囊袋系统；

图5是根据本公开的方面的乘坐系统的实施例的示意图，其图示了乘坐载运器的乘坐载运器座椅的部件；以及

图6是根据本公开的方面的乘坐载运器的部分的实施例的透视图，其图示了具有分开的约束系统的多个乘坐载运器座椅，所述分开的约束系统具有感官刺激系统和能够充气的囊袋系统。

具体实施方式

现在将对在所附附图和图中所图示的具体实施例进行详细参考。在以下详细描述中，阐述了许多具体细节以便提供对本公开的透彻理解。然而，对于本领域的普通技术人员将显而易见的是，实施例可以在没有这些具体细节的情况下实行。在其他实例中，未详细描述公知的方法、过程和部件，以免不必要地使实施例的方面难以理解。

还将理解的是，尽管在本文中可以使用术语第一、第二等来描述各种元素，但是这些元素不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元素从另一元素区分开。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一物体可以被称为第二物体，并且类似地，第二物体可以被称为第一物体。

本文中所使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，而不旨在进行限制。如在描述和所附权利要求中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“所述”也旨在包括复数形式，除非上下文以其他方式明确指示。还将理解的是，如本文中所使用的术语“和/或”涉及并包含相关联的所列项目中的一个或多个的任何和可能的组合。将进一步理解的是，术语“包括（includes）”、“包括（including）”、“包括（comprises）”和/或“包括（comprising）”当在此说明书中使用时指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、操作、元件、部件和/或其群组的存在或附加。此外，如本文中所使用的，取决于上下文，术语“如果”可被解释为意指“当……时”或“在……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。

游乐园包括许多乘坐设施，其为顾客或游客提供独特且有趣的体验。游乐园典型地包括广泛种类的乘坐设施，以适应不同游客的激动敏感性和沉浸式体验的期望。在许多实例中，游乐园乘坐设施包括随着诸如轨道的乘坐路径通过一系列特征的一个或多个乘坐载运器。这样的特征可以包括环道、曲折、转向、下降、隧道等。乘坐载运器可以以高速沿着乘坐路径行进并且可以沿着多个非线性路径横越。作为结果，如果没有以其他方式限制，乘坐在乘坐载运器内部的乘客可以体验可以将乘客在乘坐载运器内移动的力。因此，乘坐载运器经常包括约束系统，该约束系统配置成在乘坐载运器操作时以及在整个乘坐体验的持续时间内将乘客固定在乘坐载运器内。如将理解的是，具有截然不同的大小、形状和比例的乘客（诸如高的成年人和小的孩子）可能希望享受相同的乘坐体验。因此，对于乘坐载运器而言期望的是包括约束系统，该约束系统容纳广泛种类的身体类型、形状和大小的乘客。

游乐园乘坐设施还经常包括配置成在游乐园乘坐设施上为乘客提供更沉浸式且激动的体验的其他特征，诸如特殊效果。例如，包括乘坐载运器、乘坐载运器座椅以及沿着乘坐路径的环境的游乐园乘坐设施可以包括各种感官刺激系统。这些系统能够包括光发射设备、声音发射设备、振动系统、热系统、液体（例如水）喷射系统、或配置成刺激乘坐设施乘客的一种或多种感官的其他系统。在某些现有系统中，乘坐载运器可以包括集成到乘坐载运器的座椅中的感官刺激系统。例如，乘坐载运器座椅的座椅垫和/或座椅靠背可以包括感官刺激系统，该感官刺激系统配置成在坐在乘坐载运器座椅中的乘客之下或之后输出一种或多种力或效果。然而，这种感官刺激系统可能在其对坐在乘坐载运器座椅中的乘客的效果方面是显著地限制的，并且由乘客体验的效果可能基于不同的因素（诸如身体形状或大小）而显著地变化。

因此，本公开的实施例针对具有集成的感官刺激系统的乘坐载运器约束系统。具体地，所公开的约束系统包括配置成紧密符合广泛种类的身体类型、形状和大小的元件。换句话说，所公开的约束系统在形状和轮廓上是能够适应和能够调整的，以实现对不同大小的乘坐设施乘客的容纳。例如，约束系统可以包括配置成将乘客固定在乘坐载运器内的刚性约束件和配置成紧密符合乘客的身体的软约束件。在某些实施例中，软约束件配置成适合于乘客的躯干的大部分或基本部分。软约束件还可以包括集成的能够充气的囊袋系统，该能够充气的囊袋系统配置成进一步促进软约束件以及因此感官刺激系统对乘客的身体的紧密符合。以这种方式，可以显著地增强经由感官刺激系统的乘客的感官刺激。实际上，经由具有集成的能够充气的囊袋的软约束件的在感官刺激系统与乘坐设施乘客之间的改进的接触实现了跨广泛范围的强度和量以及跨广泛范围的乘坐设施乘客的身体区域（例如，肩膀、胸部、躯干、肋骨、腰部、腹部等）的各种类型的刺激效果的使用。

现在转到附图，图1是乘坐系统10的实施例的透视图。乘坐系统10可包括保持一个或多个乘客12的一个或多个乘坐载运器14。在一实施例中，多个乘坐载运器14可以（例如，由联动装置）耦接在一起。在乘坐系统10的操作期间，乘坐载运器14沿着乘坐路径16行进。乘坐路径16可以是乘坐载运器14在其上行进的任何表面。例如，乘坐路径16可以由轨道限定。乘坐路径16可以指示或可以不指示由乘坐载运器14行进的路径。在一实施例中，乘坐路径16可以控制乘坐载运器14在其（类似于火车轨道上的火车）沿着乘坐路径16前进时的移动（例如，方向、速度和/或定向）。在另一实施例中，另一系统可以控制在乘坐系统10的操作期间由乘坐载运器14采取的路径。例如，乘坐路径16可以是开放表面，其允许乘客12经由乘坐载运器14的接口系统来控制乘坐载运器14的移动的某些方面。

乘坐载运器14可容纳任何合适数量的乘客12。例如，所图示的实施例包括五个乘坐载运器14，其每个可容纳两个乘客12。然而，应当理解的是，乘坐系统10可以包括任何数量的乘坐载运器14。例如，乘坐系统10可以包括两个、四个、十个、二十个或任何其他数量的乘坐载运器14，并且每个乘坐载运器14可以容纳任何数量的乘客12。例如，一个乘坐载运器14可容纳两个乘客，另一乘坐载运器14可容纳四个乘客12，附加的乘坐载运器14可容纳六个乘客12，并且任何另外的乘坐载运器14可容纳任何数量的乘客12。

如所图示，乘坐载运器14还包括约束系统18，该约束系统18配置成将乘客12固定在乘坐载运器14内。每个乘坐载运器14包括至少一个约束系统18，然而，在一些实施例中，乘坐系统10可以包括用于每个乘客12的分开的约束系统18。换句话说，在一实施例中，每个乘坐载运器14可包括多个约束系统18，其等于在乘坐系统10体验期间可乘坐在乘坐载运器14中的乘客12的总数量。如下面详细论述的，约束系统18是能够适应的，并且更具体地，约束系统18配置成符合乘客12的身体、躯干或其他身体部分。实际上，约束系统18的当前实施例配置成能够适应地适合于各种身体类型、大小和形状中的任何一种。为此，约束系统18可以包括软约束件，该软约束件配置成符合乘客12的身体（诸如躯干前侧部）的基本部分。如以下将描述的，软约束件可以由柔韧材料形成，该柔韧材料可以抵靠乘客12偏置或紧固，并且由此可以适应于抵靠乘客12紧密配合。

如上所提及的，约束系统18还包括集成在其中的感官刺激系统和能够充气的囊袋系统。例如，感官刺激系统和能够充气的囊袋系统可以与约束系统18的软约束件集成在一起，使得当约束系统18将乘客12固定在乘坐载运器14内时，能够充气的囊袋系统可以被充气以促进在感官刺激系统的元件与乘客12的身体的基本部分之间的紧密接触。如下所论述的，感官刺激系统与乘客12的身体之间的紧密且广延的物理接触实现了大范围的感官效果的利用以增强乘坐系统10体验。

应当理解的是，图1中所图示的乘坐系统10的实施例是简化的表示，其旨在提供上下文并促进当前公开的技术的论述。包括乘坐载运器14、乘坐路径16、约束系统18等的乘坐系统10的其他实施例可以包括类似和/或不同的元件或配置。例如，虽然图示的实施例描绘了沿着定位在乘坐载运器14之下的乘坐路径16行进的乘坐载运器14，但是乘坐系统10的其他实施例可以包括从定位在乘坐载运器上方的乘坐路径16悬挂的乘坐载运器14。附加地，尽管所图示的约束系统18被示出为包括跨乘客12的膝部或腿部定位的杆或其他约束件，但是约束系统18的其他实施例可以包括附加的或可替代的部件，该附加的或可替代的部件配置成在乘坐系统10操作期间将乘客12约束或以其他方式限制到乘坐载运器14。

图2是可容纳乘客12中的一个的乘坐载运器14的座椅30的实施例的透视图。在一些实施例中，座椅30作用为乘坐载运器14，并且从其他乘坐载运器14和/或座椅30分离，而在其他实施例中，座椅30是在共同的乘坐载运器14内的多个座椅30中的一个。如所示出的，座椅30包括约束系统18的实施例，该约束系统18配置成将乘客12固定在座椅30内和/或乘坐载运器14内。如所示出的，约束系统18具有集成在其中的感官刺激系统32（例如，触觉反馈系统）和能够充气的囊袋系统33，这将在以下进一步详细论述。

约束系统18包括刚性约束件34和软约束件36。刚性约束件34可包括通常是固定的、无弹性的和/或非柔性的部件。换句话说，刚性约束件34的部件通常可以具有固定的几何形状，诸如由金属、塑料、复合材料或其他合适地刚性材料制成的部件。当约束系统18处于锁定配置或展开配置中时，刚性约束件34的部件通常可以是不能够移动的，并可以由此阻止或防止乘客12在座椅30内和/或在乘坐载运器14内的不期望的移动。

在所图示的实施例中，刚性约束件34包括从座椅30的后部40、在座椅30的座椅靠背42之上、并且跨定位在座椅30中的乘客12的前侧部延伸的过肩杆38。为了实现过肩杆38在所示出的展开配置和缩回配置之间的转换，过肩杆38可以能够枢转地耦接到座椅靠背42、座椅30的部件或乘坐载运器14的部件。约束系统18可以配置成（例如，经由锁定系统）实现过肩杆38相对于座椅30的选择性旋转。刚性约束件34还包括耦接到过肩杆38的远端的膝部杆44。在所示出的展开配置中，过肩杆38在乘客12的前侧部之上延伸，以将膝部杆44邻近于乘客12的腿部和腰部定位。在乘坐系统10的操作期间，刚性约束件34可被锁定并固定在所图示的配置中。以这种方式，刚性约束件34可以将乘客12固定在座椅30内。特别地，过肩杆38可将乘客12的躯干46基本上抵靠座椅靠背42保持，并且膝部杆44可将乘客12的腿部48基本上抵靠座椅30的基座50保持。

软约束件36可以由柔韧材料形成，该柔韧材料配置成符合或以其他方式适应于各种身体类型、形状、大小、几何形状和/或比例中的任何一种。例如，软约束件36可包括织物、帆布、塑料、尼龙、织物带（webbing）或可以容易地符合或成轮廓成另一物体（诸如乘客12的身体）的其他柔性材料。在所图示的实施例中，软约束件36具有背心状或u形配置，其配置成当乘客12坐在座椅30和/或乘坐载运器14中时定位在乘客12的躯干46之上并抵靠乘客12的躯干46定位。然而，在其他实施例中，软约束件36可以具有其他合适的配置，诸如包裹物、套筒或其他覆盖物，其可以覆盖不以其他方式与座椅30或刚性约束件34接触的乘客12的躯干46和/或任何其他身体部分（例如，手臂、腿部、手部、足部）的大的表面积。

此外，软约束件36可以被设定大小使得软约束件36接触乘客12的身体的相对大的表面积。例如，软约束件36可配置成覆盖躯干46的前侧部52的至少百分之30、至少百分之40、至少百分之50、至少百分之60或更多。躯干可以通常限定为除头部和肢体之外的身体的部分。为了实现软约束件36对于各种身体形状和大小的适应性，软约束件36可被充分地设定大小以覆盖大的成年人的躯干46的前侧部52的基本部分（例如，大部分）。以此方式，软约束件36可接触可以参与乘坐系统10体验的任何或基本上任何乘客12的躯干46的大的表面积。如以下更详细地论述的，约束系统18的某些实施例还具有附加特征，包括能够充气的囊袋系统33，其配置成进一步促进软约束件36根据乘客12的躯干46或身体的轮廓化和/或符合。

软约束件36还包括集成在其中的感官刺激系统32。感官刺激系统32可以包括配置成控制并生成用于由软约束件36固定的乘客12的各种效果、力、元素、刺激或感觉的各种部件。例如，感官刺激系统32可以包括振动马达或致动器、热生成器或元件、风扇、芳香族元素、光发射器、控制器、动力源、传感器或配置成提供感官感觉的并从乘客12收集反馈的其他部件。可以跨软约束件36并且在整个软约束件36中排列或以其他方式布置部件，以实现感官效果从感官刺激系统32到乘客12（例如，躯干46）的足够且广泛的生成和转换。

在一些实施例中，感官刺激系统32的部件可以被封装在与软约束件36集成在一起的一个或多个模块54中。模块54可以与软约束件36的材料集成在一起、定位在软约束件36的内部腔内、耦接到能够充气的囊袋系统33的元件、或者以其他方式作为软约束件36的集成元件结合。在一实施例中，模块54和/或感官刺激系统32的其他部件被注塑成型（over-molded）到软约束件36上。然而，应当理解的是，在某些实施例中，感官刺激系统32的一些或所有部件在没有模块54的情况下与软约束件36集成在一起。换句话说，感官刺激系统32的一些或所有部件可以在没有诸如模块54的壳体之类的附加封装元件的情况下与软约束件36直接集成在一起。

如将理解的是，软约束件36的物理大小实现了感官刺激系统32的多个部件（例如，马达、致动器、传感器等）与该软约束件36的结合。实际上，与传统的感官刺激系统相比，软约束件36的大小实现了将相对大量的感官输出部件包括到感官刺激系统32中。作为结果，感官刺激系统32配置成生成比现有系统广泛得多的各种感官效果或感觉。例如，由感官刺激系统32生成的振动或触觉效果或力可以在持续时间、强度、量、模式、在乘客12的躯干46或身体上的位置等方面广泛地变化。在另一实施例中，感官刺激系统32可以配置成在乘客12的躯干46或身体的特定区域上提供复杂的热效果。在一些实施例中，可以生成感官效果以模拟乘坐载运器14振动、与动物的接触、电击、枪的反冲、地震或其他自然现象、热、冷、与水或其他液体的接触、对乘客12的g-力的施加、风以及其他感觉。

图3是乘坐载运器14的座椅30的实施例的示意图，其图示了约束系统18，该约束系统18具有与软约束件36集成在一起的感官刺激系统32和能够充气的囊袋系统33。为了清楚起见，在所图示的实施例中省略了刚性约束件34的过肩杆38。如上所论述的，软约束件36配置成抵靠坐在座椅30中的乘客12的身体（例如，躯干46的前侧部52）的基本部分（例如，大于百分之50）相符合。软约束件36的大小实现了将过多的感官刺激系统32元件包括到软约束件36中，并且软约束件36抵靠乘客12的身体的适制实现了在感官刺激系统32与乘客12之间的紧密接触。如将进一步论述的，能够充气的囊袋系统33在软约束件36内的集成通过抵靠乘客的身体12偏置或按压感官刺激系统32的元件促进了在乘客12与感官刺激系统32之间的进一步改进的接触。作为结果，可以利用广泛范围的感官效果和刺激来为乘客12增强乘坐系统10体验。

感官刺激系统32可以包括配置成生成由乘客12体验的力或效果的各种部件。例如，感官刺激系统32可以包括致动器60（例如，螺线管致动器、电致动器、线性共振致动器等）、热元件62（例如，电加热元件）、风扇64、马达66（例如，偏心旋转质量马达）、或配置成生成和/或输出由乘客12感觉或感受到的力或效果的任何其他合适的元件。感官刺激系统32还可以包括配置成调节以上列出的部件的操作的其他元件，包括可以不与软约束件36集成在一起的元件。

除了感官刺激系统32之外，能够充气的囊袋系统33还与软约束件36集成在一起。如上所述，能够充气的囊袋系统33包括配置成促进并实现在软约束件36（以及因此感官刺激系统32）与乘客12之间的紧密接触的元件。为此，能够充气的囊袋系统33包括设置在软约束件36的内部容积中的一个或多个能够充气的囊袋67。更具体地，软约束件36可以是具有（能够充气的囊袋67可以设置在其中的）一个或多个内部容积、袋或其他腔的柔性覆盖物。一旦在乘客12在座椅30中就位的情况下将约束系统18固定在展开配置或锁定配置中，能够充气的囊袋67就可用气体（诸如空气）填充以便实现能够充气的囊袋67在软约束件36内的膨胀。随着能够充气的囊袋67在软约束件36的容积、袋或腔内膨胀，软约束件36也将膨胀并增加在软约束件36、感官刺激系统32和乘客12之间的接触。如将理解的是，增加的接触实现了感官效果和力从感官刺激系统32到乘客12的改进的传导。

在一些实施例中，能够充气的囊袋67的充气可经由泵68实现。例如，泵68可以耦接到乘坐载运器14中的座椅30。如所示出的，泵68可以设置在座椅30的基座50内，或者泵68可以设置在另一合适的位置（诸如在乘坐载运器14的框架内）中，耦接到在座椅30背面（例如，与乘客12相对的座椅靠背42的面）上的座椅靠背42，或者其他位置。导管69可从泵68延伸到设置在软约束件36内的能够充气的囊袋67，以实现气体（例如，加压气体）从泵68到能够充气的囊袋67的传导。在所图示的实施例中，导管69从软约束件36的顶部、在座椅靠背42之上并且在座椅30之后延伸以便避免与乘客12的干涉。能够充气的囊袋系统33的附加元件（例如，控制器、动力供应等）可以被结合到软约束件36、座椅30和/或乘坐载运器14中，并且将在以下进一步详细论述。

除了能够充气的囊袋系统33之外，约束系统18可以包括其他特征，以进一步促进软约束件36对乘客12的身体的符合。例如，在所图示的实施例中，约束系统18包括耦接在软约束件36与座椅30的座椅靠背42之间的能够调整的带子70。能够调整的带子70是柔性带状物，其将软约束件36耦接到座椅30，并且使软约束件36能够诸如在乘客12进入和从乘坐载运器14的离开期间相对于乘客12被调整（例如，展开、缩回等）。在一实施例中，能够调整的带状物70由织物带或其他编织材料形成。

能够调整的带子70可以耦接到锁定牵缩器或其他卷绕机构，所述锁定牵缩器或其他卷绕机构耦接到座椅30或乘坐载运器14的另一部分。因此，可以选择性地从牵缩器展开和/或缩回的能够调整的带子70配置成促进软约束件36相对于在座椅30内的乘客12的位置调整。实际上，通过准许软约束件36位置的初始调整并然后锁定或限制此后的软约束件36的进一步调整，能够调整的带子70可以类似于座椅安全带起作用。例如，软约束件36的基座72可以（例如，经由铆钉、带子或其他固定特征74）固定到刚性约束件34的膝部杆44，以及一旦约束系统18被定位在乘客12的身体之上并且跨乘客12的身体，能够调整的带子70就可以选择性地缩回到锁定牵缩器中。当能够调整的带子70缩回时，如由箭头76所指示的，在软约束件36与膝部杆44之间的连接可以变得拉紧，并且软约束件36可以被拉动成与乘客12的身体（例如，躯干46）更紧密接触。以此方式，能够调整的带子70实现并促进了软约束件36对乘客12的身体的符合。如之前所论述的，软约束件36与乘客12之间的紧密接触实现了与软约束件36集成在一起的感官刺激系统32的利用，以为乘客12生成改进的或增强的感官体验。

图4是具有在充气配置中的能够充气的囊袋系统33的抵靠乘客12展开的软约束件36的截面侧视示意图。如所示出的，能够充气的囊袋67设置在软约束件36的内部容积80内并填充有气体82。所图示的实施例示出了三个能够充气的囊袋67，但是约束系统18的其他实施例可以包括任何其他合适数量的能够充气的囊袋67。每个能够充气的囊袋67可设置在软约束件36的分开的容积或袋中，或者能够充气的囊袋67可设置在共同的容积（诸如内部体积80）中。能够充气的囊袋67内的气体82可被加压并引起能够充气的囊袋67膨胀，由此将软约束件36抵靠乘客12的躯干46偏置。以这种方式，可以实现在感官刺激系统32的元件与乘客12的身体之间的紧密接触。例如，在所图示的实施例中，感官刺激系统32包括模块54，每个模块可包括配置成输出感官的力或效果的以上论述的一个或多个元件。一些模块54定位在软约束件36的内表面84上以及软约束件36的面向乘客的侧部86上。作为结果，模块54被定位在能够充气的囊袋67与乘客12的躯干46之间，使得当能够充气的囊袋67被填充有气体82时，模块54被捕获或“夹”在能够充气的囊袋67与乘客12之间。在模块54抵靠乘客12的躯干46偏置或按压的情况下，乘客12可以更容易地体验从模块54发射的效果或力（例如，热、振动、气流等），包括局部的、微弱的、和/或微妙的效果或力，其否则可能不会由乘客12察觉。

在一些实施例中，软约束件36可包括定位在软约束件36的外表面88上（包括在软约束件36的面向乘客的侧部86上和/或在软约束件36的面朝外的侧部90上）的模块54。实际上，模块54可以定位在软约束件36上或内的任何合适的位置中，以为乘客12实现期望的感官效果。如以上所提及的，感官刺激系统32的感官元件（例如，致动器60、热元件62、风扇64、马达66等）可以在没有模块54（例如，壳体）的情况下被设置在软约束件36上或内。在一些实施例中，感官刺激系统32的一个或多个感官元件可以耦接到能够充气的囊袋67或与能够充气的囊袋67集成在一起。

软约束件36还可以包括集成的传感器92，所述集成的传感器92可以配置成向能够充气的囊袋系统33和/或感官刺激系统32的控制系统提供反馈。例如，传感器92可以配置成提供指示感官刺激系统32的操作参数（例如，力或效果输出的强度）、能够充气的囊袋系统33的操作参数（例如，能够充气的囊袋67内的气体82的压力）的反馈、和/或与乘客12的状况（例如，乘客心率）有关的反馈。控制系统可以利用由集成的传感器92提供的反馈来进一步调节、改善或以其他方式控制感官刺激系统32和/或能够充气的囊袋系统33的操作。

图5是乘坐系统10的实施例的示意图，其图示了乘坐载运器14和乘坐载运器14的座椅30的部件。如之前所论述的，座椅30包括约束系统18，该约束系统18具有刚性约束件34和软约束件36，该软约束件36具有集成的感官刺激系统32和能够充气的囊袋系统33。座椅30还可以包括促进约束系统18以及，更特别地，感官刺激系统32和能够充气的囊袋系统33的操作的其他元件。应当理解的是，以下论述的部件可以与软约束件36、约束系统18的其他元件、座椅30、乘坐载运器14或其任何组合集成在一起。

例如，感官刺激系统32可与控制器100通信，该控制器100配置成向力或效果生成部件发送控制信号并从感官刺激系统32接收反馈。类似地，控制器100可与能够充气的囊袋系统33通信以发送控制信号（例如，到泵68），以实现能够充气的囊袋系统33的操作并从能够充气的囊袋系统33接收反馈。在一些实施例中，控制器100共用于感官刺激系统32和能够充气的囊袋系统33，但是在其他实施例中，可以利用多个控制器100。

控制器100可以与软约束件36、座椅30或乘坐载运器14的另一部件集成在一起。控制器100包括处理器102和存储器104。例如，处理器102可以是微处理器，该微处理器执行软件以控制马达（例如，高频马达、步进马达）或其他元件，以响应于乘坐设施的位置、时间、当前场景/图像或其组合来生成感官效果或力。处理器102可以包括多个微处理器、一个或多个“通用”微处理器、一个或多个专用微处理器和/或一个或多个专用集成电路（asics）、现场可编程门阵列（fpgas）或其一些组合。例如，处理器102可包括一个或多个精简指令集（risc）处理器。

存储器104可以包括诸如随机存取存储器（ram）的易失性存储器和/或诸如只读存储器（rom）的非易失性存储器。存储器104可以存储各种信息，并且可以用于各种目的。例如，存储器104可以存储处理器可执行指令，诸如固件或软件，以供处理器102执行。存储器104可以包括rom、闪存存储器、硬盘驱动器或任何其他合适的光学、磁性或固态存储介质、或其组合。存储器104可以存储数据、指令和任何其他合适的数据。在操作中，处理器102执行存储器104上的指令以生成控制信号和/或向感官刺激系统32和能够充气的囊袋系统33的部件提供控制信号。

如以上所提及的，感官刺激系统32和/或能够充气的囊袋系统33可包括一个或多个传感器106，其包括与软约束件36集成在一起的传感器92。然而，其他传感器106可以定位在其他地方，诸如在座椅30内。传感器106配置成收集反馈，该反馈可用于进一步控制感官刺激系统32和/或能够充气的囊袋系统33的操作。例如，如以上所提及的，传感器106可以包括配置成检测或测量乘客12的心率的心率传感器，并且控制器100可以利用心率反馈来调整感官刺激系统32和/或能够充气的囊袋系统33的操作。在一实施例中，如果由约束系统18固定的乘客12的心率超过阈值，则控制器100可以调节操作以减小由感官刺激系统32生成的力或效果的强度，或者可以暂停感官刺激系统32的操作。传感器106还可以包括压力传感器（例如，以检测乘客12在座椅30中的存在、以检测能够充气的囊袋67内的气体82的压力等）、温度传感器（例如，以检测乘客12或在乘坐载运器14周围的环境的温度）、位置传感器（例如，以检测乘坐载运器14沿着乘坐路径16的位置）或配置成收集并提供反馈以用于调节感官刺激系统32和/或能够充气的囊袋系统33的操作的任何其他合适的传感器。

此外，感官刺激系统32和能够充气的囊袋系统33可包括一个或多个动力源108，该动力源108配置成向感官刺激系统32和能够充气的囊袋系统33的部件（诸如致动器60、热元件62、风扇64、控制器100等）提供电力。动力源108可以集成到座椅30或乘坐载运器14或乘坐系统10的另一部分中。例如，在一个实施例中，动力源108是定位在乘坐载运器14内的电池。在另一实施例中，动力源108可以是到在乘坐载运器14的外部的另一动力供应的电连接。例如，动力源108可以电耦接到乘坐系统10的母线。

在一些实施例中，感官刺激系统32和/或能够充气的囊袋系统33还可包括一个或多个输入设备110。输入设备110配置成经由乘客12与输入设备110的相互作用来接收反馈，以用于进一步调节感官刺激系统32和/或能够充气的囊袋系统33的操作。例如，在一个实施例中，输入设备110是按钮或开关，乘客12可以切换所述按钮或开关以激活和解除激活感官刺激系统32。在另一实施例中，输入设备110包括调控盘（dial）、按钮、触摸屏、滑块或配置成使乘客12能够调整感官刺激系统32的设置（诸如由感官刺激系统32生成的振动力的强度）的其他部件。在一些实施例中，输入设备110可以包括配置成实现能够充气的囊袋67的充气和/或放气的按钮或开关。

如所图示，感官刺激系统32和能够充气的囊袋系统33还可包括通信电路112，该通信电路112实现了与在乘坐载运器14的外部的系统的通信。例如，通信电路112可以配置成诸如经由有线连接或无线连接与乘坐系统10的乘坐系统控制器114（例如，中央系统控制器）通信。通信电路112可以将各种类型的信息通信到乘坐系统控制器114，以用于乘坐系统10操作的调节。信息的类型可以包括乘坐载运器14中的乘客12的数量、乘坐载运器14的占用和未占用座椅30的标识、与感官刺激系统32的操作参数相关联的数据、与能够充气的囊袋系统33的操作参数相关联的数据、沿着乘坐路径16的乘坐载运器14的位置、乘坐载运器14的速度、约束系统18的位置或状态或任何其他合适的信息。

乘坐系统控制器114包括处理器116和存储器118，该处理器116可以类似于以上论述的处理器102，该存储器118可以类似于以上论述的存储器104。基于从通信电路112接收的信息，乘坐系统控制器114可以调节乘坐系统10的操作。例如，乘坐系统控制器114可以控制乘坐载运器14体验的开始时间、乘坐载运器14体验的结束时间、乘坐路径16上的乘坐载运器14的速度等。在一些实施例中，乘坐系统控制器114和通信电路112可以与彼此通信，以将感官刺激系统32的操作与乘坐系统10的其他感官系统协调。例如，乘坐系统控制器114和通信电路112可以协调感官刺激系统32的操作，以在乘坐载运器14沿着乘坐路径16经过某个位置时生成特定的振动或热模式，和/或以与乘坐系统10的光/图像显示和/或声音输出的生成一致。在一实施例中，当乘坐载运器14接近模拟雷暴的光显示时，感官刺激系统32可以生成表示电击的振动力和/或可以激活风扇64以模拟风。在另一实施例中，感官刺激系统32可以生成小的集中的振动力，当乘坐载运器14沿着乘坐路径16进入模拟的丛林或草地环境时，所述小的集中的振动力似乎跨乘客12的身体行进或前进以模拟与昆虫的接触。在另一实施例中，当乘坐载运器14沿着乘坐路径16经过模拟的火或爆炸时，感官刺激系统32可生成热。

图6是乘坐载运器14的实施例的透视图，其图示了具有相应的乘客12和约束系统18的多个座椅30。如所图示，根据本技术，每个约束系统18包括在相应的约束系统18的软约束件36内集成的感官刺激系统32和能够充气的囊袋系统33。

如以上详细论述的，感官刺激系统32配置成经由力或效果（例如，振动、热、气流等）的生成来提供广泛范围的独特的感官刺激，所述力或效果被传递到由约束系统18固定的乘客12。实际上，具有本文中公开的集成的传感器刺激系统32和能够充气的囊袋系统33的约束系统18实现了力或效果的生成和传输，所述力或效果可以被选择、调整或以其他方式定制以表示或模拟过多的感觉中的任何一种，所述感觉可以与其他方面或感官刺激（例如，光、声音、气味等）（其是用于乘客12的乘坐系统10体验的部分）协调。

尽管每个感官刺激系统32的操作可以与乘坐系统10的其他系统（例如，感官系统）协调，但是在某些实施例中，感官刺激系统32的操作可以与在相同的乘坐系统10内的其他感官刺激系统32协调。例如，乘坐系统控制器114或另一控制器（诸如乘坐载运器14的指定的控制器）可以协调包括在乘坐载运器14内的一排120座椅30内的感官刺激系统32的操作。例如，控制器可以控制与第一乘客122相关联的感官刺激系统32的操作，以在第一时间处生成传递到第一乘客122的特定类型的振动力或热效果。此后，控制器可以控制与第二乘客124相关联的感官刺激系统32的操作，以生成传递到第一乘客122的相同的特定类型的振动力或热效果。控制器可以继续调节在该排120内的各种感官刺激系统32的操作，以将特定的振动或热感觉按顺序转换到第三乘客126，以及然后转换到第四乘客128，以模拟跨过在该排120中的乘客12行进的一种元素或现象（例如，滑行的蛇、热水的流、电击、枪的反冲、火的蔓延等）。以这种方式，感官刺激系统32可以增强在乘坐载运器14内的乘客12之间共享的乘坐系统10体验。可替代地，至少一个乘客12可以接收与其他乘客12不同的感官体验，或者可以选择不接收感官体验。

因此，本公开的实施例针对具有集成的感官刺激系统和集成的能够充气的囊袋系统的乘坐载运器约束系统。所公开的约束系统包括诸如软约束件之类的元件，其紧密地符合广泛种类的身体类型、形状和大小。换句话说，所公开的约束系统在形状和轮廓上是能够适应的和能够调整的，以实现对不同大小的乘坐载运器乘客的容纳。感官刺激系统和能够充气的囊袋系统可以与软约束件集成在一起。如与现有约束系统相比，由于软约束件能够调整以紧密符合乘坐设施乘客的身体的大部分，因此能够充气的囊袋系统的操作促进了感官刺激系统与乘客的身体的紧密接触并跨乘客的身体的大的表面积的放置。以这种方式，可以增强乘客的感官刺激。实际上，经由软约束件的能够充气的囊袋系统的在感官刺激系统与乘客之间的改进和增加的接触实现了跨广泛范围的力或效果强度、模式和量、以及跨广泛范围的乘客身体区域的感官刺激（例如，振动、热、气流等）的使用。

尽管本文中图示和描述了本公开的仅某些特征，但是本领域技术人员将想到许多修改和改变。因此，要理解的是，所附权利要求书旨在覆盖如落入本公开的真实精神内的所有这样的修改和改变。