用于虚拟现实体验的模拟设备的制作方法

文档序号:33307452发布日期:2023-03-01 00:11阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种模拟设备,包括:
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倾向于放置在水平面(2)中的平台(1),
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旋转底座(3),其固定到平台(1)并且能够相对于平台(1)绕第一旋转轴线(4)旋转,当平台(1)处于水平面中时,第一旋转轴线在垂直方向上延伸,
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由旋转底座(3)支撑的可移动结构(6),可移动结构(6)包括:
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第一环(7),其固定到旋转底座(3),并且能够相对于旋转底座(3)绕第二旋转轴线(8)旋转,第二旋转轴线(8)垂直于第一旋转轴线(4),
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第二环(9),其相对于第一环(7)在内部并且固定到第一环(7),还能够相对于第一环(7)围绕第三旋转轴线(10)旋转,第三旋转轴线(10)垂直于第二旋转轴线(8),以及
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支撑元件(14),其相对于第二环(9)在内部并且固定到第二环,还能够相对于第二环(9)绕垂直于第三旋转轴线(8)的第四旋转轴线(15)旋转,支撑元件(14)包括用于容纳模拟设备(100;101)的使用者(20)的座(19),
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控制单元(21),其可操作地连接到旋转底座(3)、第一环(7)、第二环(9)和支撑元件(14),并且配置为使这些元件围绕各自的旋转轴线(4、8、10、15)旋转,以便基于表示期望位置的控制信号(31)将容纳在座(19)中的使用者(20)移向期望位置。2.根据权利要求1所述的模拟设备,其中控制单元(21)设置为将旋转底座(3)、第一环(7)、第二环(9)和支撑元件(14)绕各自的旋转轴线(4,8、10、15)旋转,使得模拟设备采取趋向于最佳配置的配置,在最佳配置中旋转轴线(4、8、10、15)的三元组在将容纳在座(19)中的使用者(20)移动至期望的位置过程中基本上彼此正交。3.根据权利要求1或2所述的模拟设备,其中所述控制单元(21)配置为将旋转底座(3)、第一环(7)、第二环(9)和支撑元件(14)中的至少一个旋转,所述旋转基于旋转底座(3)、第一环(7)、第二环(9)和支撑元件(14)中其余的至少一个围绕各自的旋转轴线(4、8、10、15)的旋转,从而防止模拟设备的阻塞情况,在阻塞情况中第三旋转轴线(10)和第四旋转轴线(15)一个在第一旋转轴线(4)的方向上延伸,另一个在第二旋转轴线(15)的方向上延伸。4.根据权利要求3所述的模拟设备,其中所述控制单元(21)配置为基于所述第一环(7)、第二环(9)和支撑元件(14)中的至少一个围绕各自的旋转轴线(8、10、15)的旋转来旋转所述旋转底座(3),以防止模拟设备的阻塞情况。5.根据前述权利要求中任一项所述的模拟设备,其中所述模拟设备(100;101)还包括第一传感器、第二传感器、第三传感器和第四传感器,上述传感器分别连接到所述旋转底座(3)、第二环(9)、第一环(7)和支撑元件(14),分别产生与这些元件绕各自旋转轴线(4、8、10、15)的旋转角度相关的各自信号,其中控制单元(21)可操作地连接到传感器以便基于控制信号(31)和由至少一个传感器产生的信号将座(19)移向期望位置。6.根据前述权利要求中任一项所述的模拟设备,其中所述支撑元件(14)包括第三环(17),其相对于第二环(9)在内部并且固定到第二环并且能够相对于第二环绕第四旋转轴线(15)旋转。7.根据权利要求1至5中任一项所述的模拟设备,其中第一环(7)和第二环(9)相互连接形成旋转推力轴承,所述旋转推力轴承具有外环和内环,内环能够在外环上滑动,其中第一环(7)和第二环(9)分别限定旋转推力轴承的外环和内环。8.根据权利要求7所述的模拟设备,其中所述支撑元件(14)包括在其两个端部(26、27)
之间纵向延伸的杆(25),所述杆(25)通过端部(26、27)固定至第二环(9),并且能够相对于第二环(9)绕第四旋转轴线(15)旋转。9.根据前述权利要求中任一项所述的模拟设备,其中所述模拟设备(100;101)设置有布置在座(19)的区域中的控制装置(24),使得容纳在座(19)上的使用者(20)能够与控制装置(24)交互,控制装置(24)可操作地连接到控制单元(21)并且配置为根据使用者(20)与控制装置(24)的交互产生控制信号(31)。10.根据权利要求9所述的模拟设备,其中所述控制装置(24)包括摇杆,所述摇杆能够由容纳在可移动结构(6)的座(19)中的使用者(20)驱动,并且所述控制信号(31)与使用者(20)操纵的摇杆的运动相关。11.一种用于移动根据前述权利要求中任一项所述的模拟设备的方法,包括使旋转底座(3)、第一环(7)、第二环(9)和支撑元件(14)绕相应的旋转轴线(4、8、10、15)旋转的步骤,从而根据表示期望位置的控制信号(31)将容纳在可移动结构(6)的座(19)中的使用者(20)移向期望位置。

技术总结
模拟设备包括用于放置在水平面(2)中的平台(1)、固定在平台(1)上并能相对于平台(1)绕第一旋转轴线(4)旋转的旋转底座(3),第一旋转轴线(4)在平台(1)位于水平面时沿竖直方向延伸;由旋转底座(3)支撑的可移动结构(6)和控制单元(21)。可移动结构(6)包括固定到旋转底座(3)的第一环(7)、第二环(9)以及支撑元件(14),第一环(7)能够相对于旋转底座(3)绕垂直于第一旋转轴线(4)的第二旋转轴线(8)旋转,第二环(9)相对于第一环(7)在内部并且固定到其上,能够相对于第一环(7)围绕垂直于第二旋转轴线(8)的第三旋转轴线(10)旋转,支撑元件(14)相对于第二环(9)在内部并且固定到第二环(9),能够相对于第二环(9)围绕垂直于第三旋转轴线(8)的第四旋转轴线(15)旋转,支撑元件(14)包括用于容纳模拟设备(100;101)的使用者(20)的座(19)。控制单元(21)可操作地连接到旋转底座(3)、第一环(7)、第二环(9)和支撑元件(14),并配置为使这些元件围绕各自的旋转轴线(4、8、10、15)旋转,从而基于表示期望位置的控制信号(31)将容纳在座(19)中的使用者(20)移向期望位置。位置。位置。


技术研发人员:M
受保护的技术使用者:VVR有限责任公司
技术研发日:2021.06.24
技术公布日:2023/2/28
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