VR被动式三自由度动感平台的制作方法

本实用新型涉及VR虚拟现实、伺服控制技术领域，具体地说，是一种VR被动式三自由度动感平台。

背景技术：

目前动感平台，从机械原理上可以分为三大类，包括气动、液压、电动。从影院类别上分，可以分为4D，5D等影院。气动最廉价，但是动感效果不流畅突兀感很强，液压承载重量大，但是容易漏油，还需要一个液压泵站配合，价格不菲。目前动感平台的自由度以两种方式为主，三自由度和六自由度动感平台，相对于六自由度动感平台，三自由度的平均承载更大，动作时冲击大，转动副磨损快，且使用时噪音比较大，但是三自由度造价便宜很多。目前传统的4D，5D影院都是以动感平台为体感硬件基础，配合投影方式。但是投影的方式存在硬件投资成本高，维护成本高，使用寿命短，灯泡衰减不一致等缺点，除此外，观众只能观看眼前的画面，不能看到头顶，脚下，侧面和身后的画面，这样身临其境的沉浸代入感，将大大不足。

综上所述，亟需一种VR被动式动感平台，该动感平台应具有采用伺服电动缸驱动的三自由度的设计，配合阻尼器的使用，具有缓冲、吸震、减少磨损和降低噪音的效果，该动感平台还应该以VR眼镜代替传统的投影机投影方式，降低影院成本，同时还能呈现720度身临其境的沉浸感，但目前相关技术未见报道。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有动感影院技术中的不足，提供一种VR被动式三自由度动感平台。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种VR被动式三自由度动感平台，所述的VR被动式三自由度动感平台包括底座，伺服电动缸，阻尼器，驱动器，控制板，座椅，VR眼镜，轴承座及上部连接座；所述的底座为环形，中部有三条均布的幅板，外环上均布有VR被动式三自由度动感平台安装孔；所述的伺服电动缸安装在底座上，其下部通过轴承座连接与转动；所述的阻尼器安装在伺服电动缸的出轴端部，采用连接高度能进行螺旋调整的螺纹连接方式，并有防松螺母锁紧；所述的座椅至少为一只，安装在阻尼器顶部的上部连接座上，座椅的后背设有背袋；所述的VR眼镜至少为一付，放置于背袋内；所述的驱动器安装在底座的幅板上；所述的控制板安装在底座的圆心的位置。

所述的伺服电动缸一共有三台，包括第一伺服电动缸,第二伺服电动缸，第三伺服电动缸,所述的第一伺服电动缸,第二伺服电动缸，第三伺服电动缸以环形阵列的方式布置在底座的外环。

所述的阻尼器一共有三台，包括第一阻尼器,第二阻尼器，第三阻尼器,所述的第一阻尼器,第二阻尼器，第三阻尼器分别安装在第一伺服电动缸、第二伺服电动缸和第三伺服电动缸的出轴端部，采用连接高度能进行螺旋调整的螺纹连接方式。

所述的驱动器一共有三台，包括第一驱动器,第二驱动器，第三驱动器,所述的第一驱动器,第二驱动器，第三驱动器以环形阵列的方式布置在底座的三条均布的幅板上。

所述的上部连接座的销孔轴线与下部轴承座轴线在空间交错成90度。

本实用新型的优点在于：

1、采用伺服电动缸驱动的三自由度的设计，性价比高，稳定耐用，不会像液压驱动易漏油，动作效果平顺，流畅度佳，同时配合阻尼器的使用，还具有缓冲、吸震、减少磨损和降低噪音的效果。

2、以VR眼镜代替传统的投影机投影方式，VR眼镜比传统投影更加耐用和效果稳定，造价成本大大降低，维护成本降低，并能呈现720度身临其境的沉浸感，代入感极强。

3、整体尺寸小巧，搬运方便，拆装方便，运用方式广。

附图说明

附图1是VR被动式三自由度动感平台装配示意图。

附图2是伺服电动缸上、下部连接件示意图。

附图3是去除座椅部件的VR被动式三自由度动感平台布置示意图。

附图4是VR被动式三自由度动感平台系统工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型提供的具体实施方式作详细说明。

附图中涉及的附图标记和组成部分如下所示：

1.底座 2.伺服电动缸

3.阻尼器 4.驱动器

5.控制板 6.座椅

7.VR眼镜 8.第一轴承座

9.第二轴承座 10.上部连接座

201.第一伺服电动缸 202.第二伺服电动缸

203.第三伺服电动缸 301.第一阻尼器

302.第二阻尼器 303.第三阻尼器

401.第一驱动器 402.第二驱动器

403.第三驱动器

实施例1

请参看图1,图1是VR被动式三自由度动感平台装配示意图。所述的VR被动式三自由度动感平台，包括底座1，伺服电动缸2，阻尼器3，驱动器4，控制板5，座椅6，VR眼镜7。所述的底座1为环形，中部有三条均布的幅板，外环上均布有VR被动式三自由度动感平台安装孔；所述的伺服电动缸2安装在底座1上，其下部通过轴承座连接；所述的阻尼器3安装在伺服电动缸2的出轴端部，采用连接高度能进行螺旋调整的螺纹连接方式，并有防松螺母锁紧；所述的座椅6安装在阻尼器3的顶部支撑的框架上，其数量至少为一只，座椅6的后背设有背袋；所述的VR眼镜至少为一付，放置于背袋内；所述的驱动器4安装在底座1的幅板上；所述的控制板5安装在底座1的圆心的位置。

请参看图2，图2是伺服电动缸上、下部连接件示意图。所述的伺服电动缸上、下部连接件，包括第一轴承座8、第二轴承座9和上部连接座10。所述的第一轴承座8与第二轴承座9设置在伺服电动缸2下部并同轴，用于对伺服电动缸2与底座1的连接与传动，所述的上部连接座10与阻尼器3为插入式销轴连接，用于阻尼器与座椅6的固定框架连接，上部连接座10销孔的轴线与下部第一轴承座8与第二轴承座9的同轴线在空间交错成90度。

请参看图3,图3是去除座椅部件的VR被动式三自由度动感平台布置示意图。所述的伺服电动缸2一共有三台，包括第一伺服电动缸201,第二伺服电动缸202，第三伺服电动缸203,所述的第一伺服电动缸201,第二伺服电动缸202，第三伺服电动缸203以环形阵列的方式布置在底座1的外圈；所述的阻尼器3一共有三台，包括第一阻尼器301,第二阻尼器302，第三阻尼器303,所述的第一阻尼器301,第二阻尼器302，第三阻尼器303分别安装在第一伺服电动缸201、第二伺服电动缸202和第三伺服电动缸203的出轴端部，采用连接高度能进行螺旋调整的螺纹连接方式；所述的驱动器4一共有三台，包括第一驱动器401,第二驱动器402，第三驱动器403,所述的第一驱动器401,第二驱动器402，第三驱动器403以环形阵列的方式布置在底座1的三条均布的幅板上。

本实施例与现有技术相比，采用伺服电动缸驱动的三自由度的设计，性价比高，稳定耐用，不会像液压驱动易漏油，动作效果平顺，流畅度佳，同时配合阻尼器的使用，还具有缓冲、吸震、减少磨损和降低噪音的效果；以VR眼镜代替传统的投影机投影方式，VR眼镜比传统投影更加耐用和效果稳定，造价成本大大降低，维护成本降低，并能呈现720度身临其境的沉浸感，代入感极强；整体尺寸小巧，搬运方便，拆装方便，运用方式广。

实施例2

请参看图4,图4是VR被动式三自由度动感平台系统工作流程图。所述的VR被动式三自由度动感平台系统工作流程图，包括服务器上的上位机软件，将协调VR眼镜7的播放内容与第一伺服电动缸201、第二伺服电动缸202、第三伺服电动缸203的动作文件同步运行。上位机软件启动VR数字内容的同时，将第一伺服电动缸201、第二伺服电动缸202、第三伺服电动缸203的的行程文件或动作文件下发至控制板5，控制板5处理数据后分配给第一伺服电动缸201、第二伺服电动缸202、第三伺服电动缸203的工作时序和行程，由第一驱动器401驱动第一伺服电动缸201，由第二驱动器402驱动第二伺服电动缸202，由第三驱动器403驱动第三伺服电动缸203，并将第一伺服电动缸201、第二伺服电动缸202、第三伺服电动缸203的的直线运动转换成上平台座椅6的俯仰、滚转等方向的空间位移运动；控制板5是处理服务器信号与第一驱动器401、第二驱动器402、第三驱动器403之间交互反馈的中介硬件，同时承担特效效果的输出端口，同时阻尼器3起到了对运动平台的缓冲、吸震、减少磨损和降低噪音的效果。另一方面VR数字内容在VR眼镜7的显示器中显示，所述的VR眼镜7至少为一付。第一伺服电动缸201、第二伺服电动缸202、第三伺服电动缸203的的行程文件或动作文件与VR数字电影时长一致，两者将同时播放完毕，整个过程运行结束，回到初始待机状态。

与现有技术相比，本实施例具有友好、直观的用户界面，简化了动作参数调节验证的过程，提高了动作编辑的工作效率，节省了动作编辑的时间，能够更加直观、方便、快捷地编辑动感座椅的运动，并通过柔性接口将动作数据提供给各种类型的动作控制服务器使用，从而产生与影片情节配合度很高的运动效果，让观众在观看动感影片时体验到更真实、更震撼的感受。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。