一种装甲车模拟驾驶装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种装甲车模拟驾驶装置，该装置包括安装于驾驶舱舱体内的方向盘组件；所述方向盘组件包括方向操纵杆，所述方向操纵杆一端连接有方向盘，另一端通过联轴器连接有力矩电机；其中，所述方向盘连接有码盘，所述码盘用于采集所述方向盘的旋转角度；所述联轴器与所述力矩电机之间连接有限位齿轮，所述限位齿轮用于限定所述方向盘的转动圈数。该装置结构简单合理，采用力矩电机作为基本控制元件，以方向盘旋转角度为输入量，根据一定控制方程进行运算，控制力矩电机的输出电流大小，进而控制力矩电机产生不同的反向力矩，实现对力反馈的模拟。该装置解决了方向盘回盘时的空转和失控问题，可广泛地使用于车辆模拟器材中。
【专利说明】
一种装甲车模拟驾驶装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及模拟驾驶设备技术领域，特别是涉及一种装甲车模拟驾驶装置。 【背景技术】
[0002]虚拟现实是在计算机技术支持下的一种人工环境，是人类与计算机和极其复杂的数据进行交互的一种技术。其在军事上的应用尤为广泛，装甲车驾驶模拟系统是建立在装甲车运动学基础上的装甲车运动仿真设备，集合了虚拟现实技术、三维实时渲染技术、计算机图形学技术、计算机接口技术和多媒体等先进技术。利用虚拟驾驶系统，可以进行“人-车-环境”闭环系统的研究，为装甲车设计、性能改进，道路仿真和驾驶员行为的研究提供方便;利用系统进行驾驶训练，可以减少污染和排放，提高培训效率。而在采用装甲车驾驶模拟系统进行装甲车驾驶训练时，保证装甲车模拟系统的驾驶感以及虚拟驾驶环境与实际驾驶感以及驾驶环境越接近，训练的效果越明显。现有技术中的装甲车驾驶模拟系统由于设计的不合理，方向盘的操作反馈力度以及练习驾驶的驾驶员的视野都与实际驾驶有一定差距，使得驾驶训练的效果不理想。【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供了一种装甲车模拟驾驶装置。
[0004]本实用新型提供了如下方案:
[0005]—种装甲车模拟驾驶装置，包括:安装于驾驶舱舱体内的方向盘组件；
[0006]所述方向盘组件包括方向操纵杆，所述方向操纵杆一端连接有方向盘，另一端通过联轴器连接有力矩电机；
[0007]其中，所述方向盘连接有码盘，所述码盘用于采集所述方向盘的旋转角度;所述联轴器与所述力矩电机之间连接有限位齿轮，所述限位齿轮用于限定所述方向盘的转动圈数。
[0008]优选地:还包括控制组件，所述控制组件分别与所述码盘以及力矩电机相连;所述控制组件用于根据所述码盘采集到的方向盘的旋转角度，控制向所述力矩电机输出的电流的大小。
[0009]优选地:所述驾驶舱舱体为半封闭式舱体结构。
[0010]优选地:所述驾驶舱舱体上设置有观察窗，所述观察窗上安装有显示器。[〇〇11]优选地:所述观察窗为四个，并分别安装有显示器;其中两个观察窗位于所述驾驶舱舱体前端，用于显示前方路况信息；另外两个观察窗分别位于所述驾驶舱舱体两侧，用于显示侧面路况信息。
[0012]优选地:还包括设置于所述驾驶舱舱体内的仪表架。
[0013]优选地:还包括设置于所述驾驶舱舱体内的空调出风组件。
[0014]优选地:还包括设置于所述驾驶舱舱体内的差速锁组件。
[0015]优选地:还包括设置于所述驾驶舱舱体内的离合踏板、刹车踏板以及油门踏板。
[0016]根据本实用新型提供的具体实施例，本实用新型公开了以下技术效果:
[0017]通过本实用新型，可以实现一种装甲车模拟驾驶装置，在一种实现方式下，该装置可以包括安装于驾驶舱舱体内的方向盘组件;所述方向盘组件包括方向操纵杆，所述方向操纵杆一端连接有方向盘，另一端通过联轴器连接有力矩电机;其中，所述方向盘连接有码盘，所述码盘用于采集所述方向盘的旋转角度;所述联轴器与所述力矩电机之间连接有限位齿轮，所述限位齿轮用于限定所述方向盘的转动圈数。本申请提供的装甲车模拟驾驶装置，结构简单合理，采用力矩电机作为基本控制元件，以方向盘旋转角度为输入量，根据一定控制方程进行运算，控制力矩电机的输出电流大小，进而控制力矩电机产生不同的反向力矩，实现对力反馈的模拟。该装置解决了方向盘回盘时的空转和失控问题，可广泛地使用于车辆模拟器材中。
[0018]当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。
[0020]图1是本实用新型实施例提供的一种装甲车模拟驾驶装置的结构示意图。
[0021]图中:驾驶舱舱体1、方向操纵杆2、方向盘3、联轴器4、力矩电机5、码盘6、限位齿轮 7、显示器8、仪表架9、空调出风组件10、差速锁组件11、离合踏板12、刹车踏板13、油门踏板 14〇【具体实施方式】
[0022]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。实施例
[0023]参见图1，为本实用新型实施例提供的一种装甲车模拟驾驶装置，如图1所示，该装置包括安装于驾驶舱舱体1内的方向盘组件;所述方向盘组件包括方向操纵杆2，所述方向操纵杆2—端连接有方向盘3，另一端通过联轴器4连接有力矩电机5;其中，所述方向盘3连接有码盘6,所述码盘6用于采集所述方向盘3的旋转角度;所述联轴器4与所述力矩电机5之间连接有限位齿轮7,所述限位齿轮7用于限定所述方向盘3的转动圈数。为了能够实现更加精准的控制力矩电机对方向盘输出的力矩大小，本申请实施例还可以提供还包括控制组件 (图中未示出)，所述控制组件分别与所述码盘6以及力矩电机5相连;所述控制组件用于根据所述码盘6采集到的方向盘3的旋转角度，控制向所述力矩电机5输出的电流的大小。
[0024]在实际应用中，所述驾驶舱舱体1可以为半封闭式舱体结构。这样的设计可以方便进行模拟训练人员的进出。驾驶室内部尺寸可以完全按照实车大小尺寸设计制造。为了能够更好的模拟装甲车的实战运行环境，本申请实施例还可以提供所述驾驶舱舱体上设置有观察窗，所述观察窗上安装有显示器8。进一步地，所述观察窗可以为四个，并分别安装有显示器8;其中两个观察窗位于所述驾驶舱舱体前端，用于显示前方路况信息；另外两个观察窗分别位于所述驾驶舱舱体两侧，用于显示侧面路况信息。该装置还可以包括设置于所述驾驶舱舱体内的仪表架9。还可以包括设置于所述驾驶舱舱体内的空调出风组件10。还可以包括设置于所述驾驶舱舱体内的差速锁组件11。还可以包括设置于所述驾驶舱舱体内的离合踏板12、刹车踏板13以及油门踏板14。上述选择安装的各个操作杆以及仪表器材，均选用高仿真设备，具有仿真度高且经久耐用的特性。
[0025]该装置中的力矩电机可以安装于方向操纵杆底部，通过联轴器进行连接，可有效传递力矩;方向盘旋转时通过码盘采集将旋转角度，可以采用嵌入式计算机输出电流控制力矩电机，产生力反馈，达到对力反馈的有效模拟;力反馈控制方程是一个非线性方程，可有效地去除机械操作抖动因素，并可适当模拟轻微回盘空隙过程;装置底部采用齿轮齿条进行限位处理，控制方向盘旋转圈数;装置提供用户调整功能，可对每个人员操作习惯进行记录和参数调整，进行控制方程快速修正，满足不同人员驾驶习惯需求。该装甲车模拟驾驶装置，还可以用于模拟训练装甲车的起步停车、百米换挡驾驶、坡道驾驶、8字路驾驶、直角转向限制路、进出车库、蝶形移位、公路掉头、限制驾驶、超车、会车、多车编队、定点停靠、城市公路驾驶、高速公路驾驶等训练。该装置采用先进的车辆动力学模型，方向盘转动力变化以及车辆操作反应、道路反馈信息的技术性能仿真度高，具备各种训练科目、道路条件、全天候条件的选择功能，可模拟多种车辆和行人的复杂路况场景，可任意切换为驾驶轨迹全景图像，具备考核评判功能，及时正确评定训练成就和处理效果，具备训练录像回访功能， 可以复现训练全景。[〇〇26]总之，本申请提供的装甲车模拟驾驶装置，结构简单合理，采用力矩电机作为基本控制元件，以方向盘旋转角度为输入量，根据一定控制方程进行运算，控制力矩电机的输出电流大小，进而控制力矩电机产生不同的反向力矩，实现对力反馈的模拟。该装置解决了方向盘回盘时的空转和失控问题，可广泛地使用于车辆模拟器材中。[〇〇27]需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0028]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种装甲车模拟驾驶装置，其特征在于，所述装置包括安装于驾驶舱舱体内的方向 盘组件；所述方向盘组件包括方向操纵杆，所述方向操纵杆一端连接有方向盘，另一端通过联 轴器连接有力矩电机；其中，所述方向盘连接有码盘，所述码盘用于采集所述方向盘的旋转角度;所述联轴器 与所述力矩电机之间连接有限位齿轮，所述限位齿轮用于限定所述方向盘的转动圈数。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括控制组件，所述控制组件分别与所 述码盘以及力矩电机相连;所述控制组件用于根据所述码盘采集到的方向盘的旋转角度， 控制向所述力矩电机输出的电流的大小。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驾驶舱舱体为半封闭式舱体结构。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驾驶舱舱体上设置有观察窗，所述观 察窗上安装有显示器。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述观察窗为四个，并分别安装有显示器； 其中两个观察窗位于所述驾驶舱舱体前端，用于显示前方路况信息；另外两个观察窗分别 位于所述驾驶舱舱体两侧，用于显示侧面路况信息。6.根据权利要求1至5任意一项所述的装置，其特征在于，还包括设置于所述驾驶舱舱 体内的仪表架。7.根据权利要求1至5任意一项所述的装置，其特征在于，还包括设置于所述驾驶舱舱 体内的空调出风组件。8.根据权利要求1至5任意一项所述的装置，其特征在于，还包括设置于所述驾驶舱舱 体内的差速锁组件。9.根据权利要求1至5任意一项所述的装置，其特征在于，还包括设置于所述驾驶舱舱 体内的离合踏板、刹车踏板以及油门踏板。
【文档编号】G09B9/04GK205621328SQ201620180102
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年3月10日
【发明人】张骏, 涂幼年, 李舟, 李一舟
【申请人】北京神舟智汇科技有限公司