CN104870064B - 飞行影院 - Google Patents

Abstract

一种运动基座，其包括枢轴结构，该枢轴结构具有靠近该枢轴结构的重心的枢轴点；由该枢轴结构支撑的平台，该平台具有大致水平位置和大致竖直位置；以及驱动器，该驱动器用于在枢轴点处旋转枢该轴结构，以使该平台从大致水平位置移动到大致竖直位置。

Description

飞行影院

发明领域

本发明涉及游乐乘坐装置领域，并且具体地涉及作为游乐乘坐装置的一部分使用的运动基座。

发明背景

乘坐装置已经是并且仍然是游客的游乐园体验的重要部分。游乐园乘坐装置已经从摩天轮、旋转木马和简单过山车和火车乘坐装置发展成综合了视觉、声音和运动的大型和技术上复杂精密的娱乐综合体。

游乐园行业的最新发展是使用承载游客的运动基座，该运动基座与其上显示电影或图像的大屏幕一起使用。运动基座执行游客的移动，并且该移动与屏幕上所显示的图像同步。向游客提供了身临其境的电影体验，这有助于该类型的游乐乘坐装置受大众欢迎。乘坐装置通常提供对不同类型的体验的模拟，包括飞行模拟。

为了使游客安全地移动同时提供身临其境的体验，要求使用安全且具有安全冗余的系统。虽然游客从水平位置到近乎竖直位置的移动产生了游客所喜爱的“飞行”的感觉，但是安全是关注重点。

已经使用了不同方式来解决这些类型的游乐乘坐装置背后的技术挑战。一些乘坐装置使用大悬臂将游客升高到竖直位置。在其他游乐乘坐装置中，游客悬浮在悬挂在支撑件上的椅子中。

这些游乐乘坐装置设计中的一些存在缺陷，包括需要使用定制部件，使用非常重的部件，安装成本高，需要建立专用的或新的设施来容纳游乐乘坐装置，机械结构暴露于参与乘坐装置的游客，以及游客依赖于其在游乐乘坐装置中的位置而具有不同视线。

因此，存在对用于游乐乘坐装置的具有改善的运动基座的需要。因此，期望至少部分地解决上述和其他缺陷的解决方案。

发明概要

根据本发明的一个方面，提供了一种运动基座，其包括：枢轴结构，该枢轴结构具有靠近枢轴结构的重心的枢轴点；由枢轴结构支撑的平台，该平台具有大致水平位置和大致竖直位置；以及驱动器，该驱动器用于在枢轴点处旋转枢轴结构以使平台从大致水平位置移动到大致竖直位置。

根据本发明的另一个方面，提供了一种运动基座，其包括：枢轴结构，该枢轴结构具有靠近枢轴结构的重心的枢轴点；可滑动地安装在枢轴结构上的平台，该平台具有大致水平位置和大致竖直位置；至少一个致动器和至少一个平衡构件，所述至少一个平衡构件将平台耦接到枢轴结构；以及驱动器，该驱动器用于在枢轴点处旋转枢轴结构以使平台从大致水平位置移动到大致竖直位置，所述至少一个致动器和所述至少一个反相平衡构件生成与通过旋转枢轴结构所生成的力相对的力。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用在游乐乘坐装置中的平台，其包括：纵向布置的至少两个座椅；座椅驱动构件；座椅致动构件，该座椅致动构件纵向接合至少两个座椅并且耦接到座椅驱动构件；其中通过座椅驱动构件接合座椅致动构件的动作，至少两个座椅的间距是可同时调节的。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于使用运动基座生成模拟运动以及生成呈现在影院中的屏幕上的图像的方法，其包括：将图像显示在屏幕上，其从缩小图像开始并且以放大图像结束；以及与所示的图像同步地将游客就坐的运动基座的平台从水平位置移动到竖直位置，其中当显示缩小图像时，运动基座的平台处于水平位置，并且当显示放大图像时，运动基座的平台处于竖直位置。

附图说明

从以下结合附图的详细说明中，本发明的实施例的特征和优点将变得显而易见，其中：

图1是示出根据本发明的实施例的在影院中实施的两个运动基座的后部透视图；

图2是示出根据本发明的实施例的图1的运动基座的顶部透视图；

图3是示出根据本发明的实施例的图1的运动基座中的一个的等轴视图，其中该运动基座的平台处于水平位置；

图4是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的等轴视图，其中该运动基座的平台处于竖直位置；

图5是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的侧视图，其中该运动基座的平台处于水平位置；

图6是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的侧视图，其中该运动基座的平台处于竖直位置；

图7是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的分解侧视图，其中该运动基座的平台处于水平位置；

图8是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴结构的等轴视图，其中该运动基座的平台处于水平位置；

图9是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴结构的顶视图，其中该运动基座的平台处于水平位置；

图10是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴结构的顶部等轴视图，其中该运动基座的平台处于水平位置；

图11是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴结构的底部等轴视图，其中该运动基座的平台处于水平位置；

图12是示出根据本发明的实施例的处于水平位置的图3的运动基座的枢轴结构的等轴视图；

图13是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴结构的上止动件缓冲器和下止动件缓冲器的顶视图。

图14是根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴结构的顶部平面图；

图15是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴结构的前视图；

图16是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的驱动构件的等轴视图；

图17是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的驱动构件的分解视图；

图18是示出根据本发明的实施例的处于水平位置的图3的运动基座的枢轴结构的侧视图；

图19是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的线性导向构件的侧视图；

图20是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴结构的铰链的剖面图；

图21是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴结构及其线性导向构件、线性导向构件支撑件、铰链和外壳的等轴视图；

图22是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴结构及其线性导向构件、线性导向构件支撑件、铰链和外壳的侧视图；

图23是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴线锁定构件的等轴视图；

图24是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的起伏轴线锁定构件的等轴视图；

图25A是示出用于根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴线锁定构件和起伏轴线锁定构件的对接销的剖面图；

图25B是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴线锁定构件和起伏轴线锁定构件的顶视图；

图26是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的枢轴线锁定构件和起伏轴线锁定构件的侧视图；

图27是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的平台的等轴视图；

图28是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的平台的前视图；

图29是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的平台的顶部平面图；

图30是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的平台的侧视图；

图31是示出根据本发明的实施例的处于水平位置的图3的运动基座的平台上的座椅的侧视图；

图32是示出根据本发明的实施例的处于水平位置的图3的运动基座的平台上的座椅和座椅后面的遮篷的侧视图；

图33是示出根据本发明的实施例的处于水平位置的图3的运动基座的平台的侧视图；

图34是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座的座椅驱动构件的分解视图；

图35是示出根据本发明的实施例的在具有半球状屏幕的影院中的图1的运动基座的等轴视图；

图36A是示出根据本发明的实施例的在具有半球状屏幕的影院中的图1的运动基座的侧视图，其中所述运动基座的平台处于水平位置；以及，

图36B是示出根据本发明的实施例的在具有半球状屏幕的影院中的图1的运动基座的侧视图，其中所述运动基座的平台处于竖直位置。

在下面的描述中，相似的部件在整个说明书和附图中使用相同的相应附图标号标记。

具体实施例

下面的描述和其中所述的实施例是通过对本发明的原理的特定实施例的一个示例或多个示例说明的方式来提供的。提供这些示例的目的是为了解释本发明的所述原理而非限制本发明的所述原理。在一些例子中，没有详细描述或示出某些结构和技术以免模糊本发明。

图1是示出根据本发明的实施例的在影院1中实施的两个运动基座10的后部透视图，并且图2是示出根据本发明的实施例的图1的运动基座10的顶部透视图。根据一个实施例，运动基座10可装配在具有屏幕20的影院1中。游客通过使用步入式平台30进入影院1到达运动基座10的平台70上。运动基座10适合与处于两种主要可操作位置，即水平位置22和竖直位置24的平台70一起使用。处于水平位置22时，游客可从运动基座10的平台70上和下。处于竖直位置24时，游客坐在座椅80上，并且当运动基座10的平台70处于竖直位置24时主要在影院1中进行演出。

图3是示出根据本发明的实施例的图1的运动基座10中的一个的等轴视图，其中运动基座10的平台70处于水平位置22，并且图4是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的等轴视图，其中运动基座10的平台70处于竖直位置24。图5是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的侧视图，其中运动基座10的平台70处于水平位置22，并且图6是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的侧视图，其中运动基座10的平台70处于竖直位置24。图7是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的分解侧视图，其中运动基座10的平台70处于水平位置22。运动基座10包括平台70、枢轴结构60和支撑结构50。根据一个实施例，平台70由枢轴结构60支撑，并且枢轴结构60由支撑结构50支撑。支撑结构50是运动基座10的静止部分并且安装到影院1的底座。枢轴结构60是运动基座10的旋转部分并且支撑在支撑结构50的顶部上。平台70是运动基座10的上部部分并且相对于枢轴结构60是可滑动的。在一个实施例中，平台70通过引导构件120而被安装在枢轴结构60上。在一个实施例中，两组引导构件120用于促进平台70的滑动。

本领域的技术人员应当清楚可用于运动基座10的部件的材料类型。在一个实施例中，枢轴结构60、支撑结构50和平台70的框架可由钢制成。在其他实施例中，可使用铝。在一个实施例中，纤维增强塑料可用于平台70上的地板。在其他实施例中，金属或木材可用于此类地板。在一个实施例中，座椅80可以是金属的。在其他实施例中，塑料或纤维增强塑料框可用于座椅80。

根据一个实施例，在演出、电影或表演开始时，运动基座10的平台70处于水平位置22，并且如此，向影院1中的游客呈现高级的曲面屏幕舞台的外观。使屏幕20的下半部保持黑暗。作为演出顺序的一部分，运动基座10的平台70指向竖直或近乎竖直位置24，其中水平暗线跟随从水平位置22到竖直位置24的过渡，从而给出在完全身临其境的投影环境中的惊险的“展示时刻”。处于竖直位置24时，平台70和座椅80与屏幕20上的投影的图像一致地移动。

在表演顺序的结尾，运动基座10的平台70和座椅80返回到水平位置22，并且邀请游客通过步入式平台30离开影院1。

如图3、图4、图5和图6所示，运动基座10能够为三个自由度，即围绕枢轴线32、沿起伏轴线34和围绕座椅间距轴线36的移动。通过枢轴结构60促进围绕枢轴线32的移动。经由致动器130和平衡构件140的操作，使平台70滑动到位于引导构件120顶部的枢轴结构60上，从而促进沿起伏轴线34的移动平衡构件。通过驱动座椅80的机构，促进围绕座椅间距轴线36的移动。

图8是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴结构60的等轴视图，其中运动基座10的平台70处于水平位置22。图9是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴结构60的顶视图，其中运动基座10的平台70处于水平位置22。图10是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴结构60的顶部等轴视图，其中运动基座10的平台70处于水平位置22。图11是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴结构60的底部等轴视图，其中运动基座10的平台70处于水平位置22。

枢轴结构60包括线性导向构件120、配重构件82、驱动构件90、致动器130和平衡构件140。驱动构件90促进枢轴结构60的旋转，以允许枢轴结构60在枢轴点42处围绕枢轴线32旋转。任选地，枢轴结构60可包括减震器150。线性导向构件120为平台70提供刚性侧向支撑，并且随着枢轴结构60移动而允许平台70滑动到枢轴结构60的顶部上以使运动基座10将平台70偏移，从而使平台70从水平位置22移动到竖直位置24。枢轴结构60也可包括枢轴线止动构件110。在一个实施例中，枢轴线止动构件110安装在枢轴结构60上，并且枢轴线止动构件110可撞击支撑结构50并且在枢轴结构60达到其行进极限时阻止枢轴结构60的进一步运动。

配重构件82充当平衡物，以将枢轴结构60和平台70的整体重心40定位成更靠近枢轴线32。在一个实施例中，配重构件82是安装在枢轴结构60上的结构钢管。在另一个实施例中，配重构件82部分地填充有混泥土以提供额外重量。当平台70处于其沿起伏轴线34的中间行程位置时，配重构件82中平衡物的量经设定使得整个枢转总成(包括枢轴结构60、平台70、遮篷210、座椅80和座椅80上的游客)的重心40位于枢轴线32处或位于其附近。当平台70沿起伏轴线34朝枢轴结构60的前部72移动时，重心40略微向枢轴线32前移动，而当平台70沿起伏轴线34朝枢轴结构60的后部74移动时，重心40略微向枢轴线32后移动。

致动器130用于沿运动基座10的起伏轴线34驱动平台70。在一个实施例中，致动器130是将来自电动马达的旋转运动转换成致动器的线性运动的滚柱螺杆式电驱动致动器。在其他实施例中，一对致动器130设置在枢轴结构60的两侧中的任一侧上。平衡构件140被动地运转以承载平台70的静负载的一部分。平衡构件140产生尽可能密集地抵消枢轴结构60和平台70的重量的恒力，以便减少由致动器130支撑的负载。在一个实施例中，提供了一对平衡构件140，一个平衡构件140在枢轴结构60的两侧中的任一侧上。通过减少由致动器130承载的总负载，可使用不太贵的和较小的致动器。在一个实施例中，平衡构件140是悬垂到(plumb to)大蓄能器的液压缸，使得在运动范围内的压力波动最小。在一个实施例中，在加载到标称游客量的50％时，液压缸和蓄能器中的压力经设定承载平台70的总静负载的75％。在该实施例中，致动器130和平衡构件140一起运转以施加与平台70沿线性导向构件120移动所产生的力相对的力，平台70沿线性导向构件120的移动是由于运动基座10使平台70从水平位置22移动到竖直位置24的结果。

在另一个实施例中，平衡构件140包括两个主要部件，即液压缸和蓄能器。液压缸填充有从液压缸悬垂到蓄能器的液压流体。蓄能器部分地填充有压缩气体并且部分地填充有悬垂回液压缸的液压流体。蓄能器的气体隔室和流体隔室由蓄能器内侧的囊状物或活塞分开，使得即使气体和流体在相同压力下总是相等的，气体隔室和流体隔室仍保持物理分开。当液压缸被压缩时，其迫使更多的流体进入蓄能器，因此减小了蓄能器内侧气体的体积，这增加了气体压力。由于液压流体与气体具有相同的压力，因而这相应地增加了液压流体的压力。当液压缸被压缩时，由液压缸施加的力增加。在一个实施例中，平衡构件140包括液压缸，其中蓄能器中的气体体积相对于液压缸中的流体体积非常大。如此，当液压缸被压缩时，与蓄能器的总体积相比蓄能器中的气体体积的变化小，并且因此液压缸中的力的变化也小。结果是：当运动基座10的平台70从水平位置22移动到竖直位置24时，因为平衡构件130抵消平台70上的重力的影响，所以液压缸具有在其整个行程长度内的几乎恒定的恢复力。

图12是示出根据本发明的实施例的处于水平位置22的图3的运动基座10的枢轴结构60的等轴视图。图13是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴结构60的上止动件缓冲器520和下止动件缓冲器530的顶视图。图14是根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴结构60的顶部平面图。图15是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴结构60的前视图。

如图12、图13、图14和图15所示，枢轴结构60可任选地包括减震器150。在一个实施例中，可使用八个减震器150，其中四个作用在每个方向上，四个作为上止动件缓冲器520，四个作为下止动件缓冲器530。在一个实施例中，减震器150可以是弹性体减震器。如果发生致动器130和/或平衡构件140失去动力或控制，减震器150可平衡构件用于确保枢轴结构60的运动范围保持在安全极限内。枢轴结构60还可包括起伏轴线硬止动件500和起伏轴线锁定构件160，如果发生致动器130和/或平衡构件140失去动力或控制，该起伏轴线锁定构件160使平台70保持被系住，并且平衡构件将平台70的运动范围保持在安全极限内。起伏轴线硬止动件500充当安全特征部，这是因为如果发生致动器130和/或平衡构件140失去动力或控制，起伏轴线硬止动件500沿起伏轴线34将枢轴结构60和平台70的运动范围保持在安全极限内。起伏轴线锁定构件160在与平台70接合时沿起伏轴线34机械地锁定平台70的运动。这在上/下模式或维修期间当平台70静止和处于水平位置22时可用作安全特征部。

枢轴结构60可任选地包括枢轴线硬止动件480和顶起架490。顶起架490为手动千斤顶提供支撑，手动千斤顶可在顶起架490的位置处插入并且然后用于相对于支撑结构50手动地提升枢轴结构60，使得在需要维修时可暂时移除驱动构件90。

图16是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的驱动构件90的等轴视图。

图17是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的驱动构件90的分解视图。图18是示出根据本发明的实施例的处于水平位置22的图3的运动基座10的枢轴结构60的侧视图。

驱动构件90通过轴340促进枢轴结构60和平台70在枢轴点42处的旋转。驱动构件90也可包括将轴340锁定在适当位置的轴锁定构件240。驱动构件90通过驱动构件安装件230安装在支撑结构50上。紧固件250用于将驱动构件90的不同部件锁定在适当位置。在一个实施例中，驱动构件90还包括一对回转驱动器220。在该实施例中，回转驱动器220由两个蜗轮驱动，这两个蜗轮继而各自由行星齿轮箱222和齿轮箱马达224驱动。在一个实施例中，驱动构件90还包括被配置为可反向驱动的蜗轮，并且齿轮箱马达224包括整体式制动器。在其他实施例中，一组回转驱动器220设置在枢轴结构60的两侧中的任一侧上。

根据一个实施例，回转驱动器220经由轴和齿轮耦接布置来驱动枢轴结构60和平台70。柔性耦接件260在回转驱动器220上释放轴向和倾斜力矩自由度，以便避免平台70的过约束。锁定总成270将轴340锁定在枢轴结构60上，以便传递负载和扭矩。轴340的一侧通过轴锁定构件240刚性地连接到内部毂262。在一个实施例中，轴锁定构件240是缩紧盘。内部毂262然后连接到柔性耦接件260，耦接这允许一定量的轴向和旋转柔韧性以便适应相对于轴340的任何不对准。柔性耦接件260然后连接到驱动构件90，这促进轴340的旋转，并且此类旋转导致旋转框架360的旋转。旋转框架360的移动然后促进(在枢轴点42处)与其耦接的枢轴结构60和平台70的旋转，以允许运动基座10的平台70从水平位置22移动到竖直位置24。

如图17所示，驱动构件90利用旋转框架耦接件350和旋转框架360促进围绕轴340的旋转。旋转框架耦接件350、旋转框架360和轴340通过锁定总成270夹紧在一起。在一个实施例中，锁定总成270是涨紧套(ringfeder)。

图19是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的线性导向构件120的侧视图。图20是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴结构60的铰链392的剖面图。图21是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴结构60及其线性导向构件392、线性导向构件支撑件570、铰链392和外壳380的等轴视图。图22是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴结构60及其线性导向构件392、线性导向构件支撑件570、铰链392和外壳380的侧视图。在一个实施例中，线性导向构件120包括线性轴承。线性导向构件120由线性导向构件支撑件390支撑并且用紧固件251紧固到枢轴结构60上。在一个实施例中，外壳380用于将平台70保持在枢轴结构60上的线性导向构件120上方的适当位置。在其他实施例中，可使用轮轨布置将平台70保持在枢轴结构60上的适当位置。在一个实施例中，铰链392使用不需维修的关节轴承394和自润滑轴承396。铰链392用于侧向地避免枢轴结构60的过约束。

图23是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴线锁定构件100的等轴视图。图24是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的起伏轴线锁定构件160的等轴视图。图25A是示出用于根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴线锁定构件100和起伏轴线锁定构件160的对接销的剖面图。图25B是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴线锁定构件100和起伏轴线锁定构件160的顶视图。图26是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的枢轴线锁定构件100和起伏轴线锁定构件160的侧视图。

枢轴线锁定构件100和起伏轴线锁定构件160是安全措施并且用于将平台70和枢轴结构60分别锁定在适当位置，以便确保将运动基座10保持在静止位置。在一个实施例中，枢轴线锁定构件100和起伏轴线锁定构件160使用共同的锁定构件设计。图25示出枢轴线锁定构件100和起伏轴线锁定构件160的设计的一个实施例。枢轴线锁定构件100和起伏轴线锁定构件160各自包括接近传感器320、插座310、对接销致动器330和对接销290。对接销290利用托架300、衬套280和紧固件252保持在适当位置。对接销290在被对接销致动器330致动时滑动到衬套280内侧。枢轴线锁定构件100和起伏轴线锁定构件160在接合时机械地锁定运动基座10围绕枢轴线32和起伏轴线34的运动。在一个实施例中，对接销致动器330是电动缸致动器。

在一个实施例中，当平台70到达上/下位置时，对接销290与枢轴结构60上的相邻孔对准。通过使对接销致动器330延伸，对接销290延伸到孔中并且因此机械地限制平台70沿起伏轴线34的运动。当对接销290缩回时，平台70再次沿起伏轴线34自由移动。在上/下模式期间或在维修期间当平台70是静止的时，该接合可充当安全特征部，以防止可导致安全问题的运动基座10的任何不期望的移动。

在另一个实施例中，使用枢轴线锁定构件100和起伏轴线锁定构件160的锁定功能通过位置编码器增强。位置编码器可用于向运动基座10的控制系统指示运动基座10的枢轴线32和起伏轴线34的准确位置。当运动基座10的平台70从竖直位置24移动到水平位置22时，控制系统将定位枢轴结构60和平台70，以确保枢轴线32锁定构件100和起伏轴线锁定构件160的对接销290与插座310对准。控制系统然后将向对接销致动器330发出命令，该对接销致动器330继而将对接销290推动到其相应的插座310中。接近传感器320然后检测对接销290的接合并且向控制系统报告该接合。

图27是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的平台70的等轴视图。图28是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的平台70的前视图。图29是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的平台70的顶部平面图。图30是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的平台70的侧视图。

枢轴结构60支撑并且允许平台70的旋转和滑动。在一个实施例中，平台70包括座椅间距轴承支撑件550、座椅间距曲柄支撑件560、线性导向构件安装凸缘570、硬止动件托架580、致动器和反向平衡马达安装凸缘600以及起伏轴线锁定构件托架590。线性导向构件安装凸缘570是用于安装在枢轴结构60上的线性导向构件120的安装表面。座椅间距轴承支撑件500和座椅间距曲柄支撑件560用于与座椅间距调节机构相互作用，以允许座椅80随平台70的移动而移动。座椅间距轴承支撑件550支撑与多排座椅80连接的主座椅间距轴线36。座椅间距曲柄支撑件560支撑座椅间距曲柄450的主枢转轴线。如果线性导向构件120发生故障，硬止动件托架580为平台70提供辅助限制并且协助将平台70保持在枢轴结构60上方的适当位置。致动器和反向平衡安装凸缘600提供将致动器130和平衡构件140耦接到平台70的位置。起伏轴线锁定构件托架590提供接合起伏轴线锁定构件160的位置。

图31是示出根据本发明的实施例的处于水平位置的图3的运动基座10的平台70上的座椅80的侧视图。图32是示出根据本发明的实施例的处于水平位置22的图3的运动基座10的平台70上的座椅80和座椅80后面的遮篷210的侧视图。图33是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的平台70的侧视图，其中运动基座10的平台70处于水平位置。图34是示出根据本发明的实施例的图3的运动基座10的座椅驱动构件170的分解视图。

座椅驱动构件170、座椅致动构件180和座椅驱动连杆190负责驱动座椅80，使得当运动基座10的平台70从水平位置22移动到竖直位置24时，座椅80移动到大致竖直位置。在一个实施例中，座椅驱动连杆190连接到每排座椅80。座椅驱动连杆190驱动座椅间距曲柄450以实现座椅80的间距的变化。座椅80利用座椅框架托架440安装在平台70上。在另一个实施例中，座椅驱动构件170通过驱动构件安装框架410安装在平台70上。

当运动基座10的平台70通过座椅驱动构件170从水平位置22移动到竖直位置24时，座椅80的间距相应地经控制使得座椅80在该运动期间保持大致水平取向。座椅80的座椅间距轴线36可相对于水平取向略微向前或向后倾斜，以便为游客增强运动基座10的动态效果。

在另一个实施例中，座椅间距止动件200可用于防止超出准许参数的移动。在另一个实施例中，向前行进止动件460和向后行进止动件470可用于阻止座椅80的间距的变化。在另一个实施例中，座椅间距止动件200、向前行进止动件460和向后行进止动件470可以是弹性体减震器。

如图33所示，在一个实施例中，座椅80也可配备有扶手620，以在游客进入和离开座椅80时为其提供支撑。在另一个实施例中，座椅80可包括限制器(未示出)。限制器可任选地锚固到与座椅80锚固的主支撑件。在另一个实施例中，限制器可包括锁定卷轴和搭扣。在另一个实施例中，限制器可通过胯带输送以防止下滑。

在另一个实施例中，遮篷210可放置在座椅80后面。当运动基座10的平台70处于水平位置22时，在此期间游客上到和下到平台70上，遮篷210设计为非侵入式的。当运动基座10的平台70处于竖直位置24时，遮篷210为游客提供视线阻挡。在一个实施例中，遮篷210被动地部署在座椅80后面。在其他实施例中，当运动基座10的平台70从水平位置22移动到竖直位置24时，遮篷210从平台70内主动地部署。在一个实施例中，遮篷210可包括特殊效果，诸如用于风力作用的风扇或用于气味分布的装置。

当运动基座10的平台70从水平位置22移动到竖直位置24时，座椅驱动构件170负责改变座椅80的间距。在一个实施例中，座椅驱动构件170包括伺服马达640、动力制动器650、行星减速器660、曲柄670和座椅驱动构件衬套680。在一个实施例中，座椅驱动构件170利用安装托架630安装到平台70上。伺服马达640和行星减速器660总成经由座椅驱动连杆190通过使用曲柄670驱动座椅80相对于平台70倾斜，其中曲柄670利用衬套680连接到行星减速器660。当伺服马达640不在使用中时，动态制动器650用以保持伺服马达640的位置。

由于运动基座10的柔韧性，运动基座10可用在具有各种不同设计和屏幕20的影院1中。在一个实施例中，屏幕20可以是平面矩形屏幕。

图35是示出根据本发明的实施例的在具有半球状屏幕720的影院1中的图1的运动基座10的等轴视图。图36A是示出根据本发明的实施例的在具有半球状屏幕720的影院1中的图1的运动基座10的侧视图，其中运动基座10的平台70处于水平位置22。图36B是示出根据本发明的实施例的在具有半球状屏幕720的影院1中的图1的运动基座10的侧视图，其中运动基座10的平台70处于竖直位置24。

在另一个实施例中，屏幕20可以是包围位于运动基座10的座椅80上的游客的可视区域的半球状屏幕720。在另一个实施例中，屏幕20可以是具有圆柱形屏幕延伸部710的半球状屏幕720。圆柱形屏幕延伸部710允许半球状屏幕720延伸到座椅80中的游客的头顶上。在一个实施例中，当运动基座10的平台70处于水平位置22时，图像可被投影到圆柱形屏幕延伸部710上，并且座椅80可向后俯仰。当运动基座10的平台70从水平位置22变化到竖直位置24时，投影的图像的位置可从位于游客的头顶过渡到在半球状屏幕720的半球状部分的中心中的游客的前面。当组合时，半球状屏幕720和圆柱形屏幕延伸部710在表面形状方面提供从半球状部分到圆柱形部分的几何学上平滑的过渡。圆柱形屏幕延伸部710也经设计确保运动基座10的平台70可在没有阻碍的情况下适当地在水平位置22与竖直位置24之间移动。

在一个实施例中，例如，可首先在影院1中向游客放映基于外部空间的电影。随着电影的进展，电影将放大到地球中，并且然后放大到设置电影背景的地球上的位置，该放大结合运动基座10的平台70从水平位置22移动到竖直位置24发生。

通过使用乘坐装置控制系统，可控制运动基座10的操作。乘坐装置控制系统可包括乘坐装置控制子系统控制器、操作员控制台、人机接口、安装在平台70上的反馈设备、枢轴结构60和支撑结构50、运动控制器以及硬连线紧急停止电路。

乘坐装置控制系统可经设计在将平台70从水平位置22移动到竖直位置24时以平滑和流畅的运动移动运动基座10。

在一个实施例中，乘坐装置控制系统可包括将支持控制的不间断电源供应器，以使运动基座10的平台70返回到水平位置22，并且如此，在影院1发生动力损耗时使座椅80返回到上/下位置。

本领域的技术人员所公知的乘坐装置控制子系统控制器可用于控制运动基座10。在一个实施例中，乘坐装置控制子系统控制器可以是Allen-Bradley GuardLogix安全控制器。GuardLogix控制器包括在1oo2体系结构中一起起作用的标准的ControlLogix处理器和冗余安全合伙处理器。GuardLogix系统支持SIL3和类别4安全应用。

乘坐装置控制系统也可采用控制硬连线安全协议的安全模块。在一个实施例中，乘坐装置控制系统使用设备网(DeviceNet)安全I/O模块和设备网安全网络用于硬连线接口以进行安全相关的输入和输出。

乘坐装置控制系统可使用本领域的技术人员所公知的网络协议，以与运动基座10上的控制器通信，从而接收、传送或传输状态和诊断信息。在一个实施例中，乘坐装置控制系统可使用无线以太网以用于与乘坐装置交通工具子系统控制器的通信。

在一个实施例中，安装在运动基座10中每个枢轴点42上的冗余旋转编码器可提供主位置反馈和辅助位置反馈。

紧急停止按钮也可用于确保运动基座10可在紧急情况下停止。在一个实施例中，手动紧急停止按钮定位在整个影院1和运动基座10的所有控制台上和战略位置处。在一个实施例中，紧急停止按钮各自具有两个触点并且串耦接线以形成双链Cat 4/SIL-3安全电路。紧急停止电路的任何中断将引起运动基座10与所有电源隔离的安全停止。在其他实施例中，紧急停止只可以在主操作员控制台处重置，并且在紧急停止之后，运动基座10可经编程使平台70返回到水平位置22，以便允许游客离开座椅80和影院1。

操作员可使用操作员控制台来控制运动基座10的移动以及在影院1中显示的对应的表演。主操作员控制台可位于主操作员室、位于上平台区域中或位于下平台区域中。

主操作员控制室人机接口面板一般可用于显示关于运动基座10和影院1的相关信息。在一个实施例中，主操作员室人机接口面板显示警告、状态和诊断信息。在其他实施例中，面板包括以下额外屏幕：具有一般状态信息的全部吸引力的概览屏幕、详细状态屏幕、紧急停止状态屏幕、网络状态屏幕、启动屏幕、警告屏幕、警告历史屏幕、乘坐装置模式、运动基座10的状态、时间和日期。

在其他实施例中，人机接口面板显示警告消息，警告消息可包括以下字段：时间和日期、警告ID(即，每个警告的唯一字母数字代码)、设备ID(即，每个设备的唯一字母数字代码)、部件ID(例如，指示传感器、马达、阀、制动器等以及识别哪个部件是警告源的代码)、结果(例如，紧急停止、调度、禁止、乘坐装置停止等)、诊断消息或恢复过程。

在其他实施例中，乘坐装置控制系统可包括存储长达四(4)个月的故障消息的数据库。在其他实施例中，数据库服务器也可配备有用于所有诊断消息的磁带备份能力，包括所需的磁带备份记录硬件和软件。

乘坐装置控制系统也可包含记录每个操作员请求、控制致动和运动基座10的状态变化的事件记录特征。在一个实施例中，这些消息不出现在人机接口面板上并且不可从面板访问。在其他实施例中，消息可被加载到每隔七十二(72)小时就自己重写的数据循环缓冲器中。在警告的情况下，乘坐装置控制系统可公布事件消息，其具有用于每个警告的以下字段：时间和日期、事件ID(即，每个事件的唯一字母数字代码)、设备ID(即，每个设备的唯一字母数字代码)、部件ID(例如，指示传感器、马达、阀、制动器等以及识别哪个部件是警告源的代码)、状态变化、操作模式(其可包括维修模式、上/下模式、疏散模式和自动模式)。

在一个实施例中，乘坐装置控制子系统控制器确定运动基座10及其子系统的当前模式。操作和维修人员可在主操作员控制台处选择操作模式。

在一个实施例中，提供了维修模式，维修模式是仅用于维修人员的模式并且其允许手动控制乘坐装置设备。所述设备必须在控制位置的视线内以便手动操作。所有紧急停止按钮在维修模式下将是可操作的。在游客上到和下到座椅80上期间，可使用上/下模式。为进入上/下模式，运动基座10的平台70将处于水平位置22以允许上/下模式。以该模式下，所有电源与运动基座10安全地隔离，以防止上/下过程期间的任何运动。

在另一个实施例中，可将运动基座10置于疏散模式。如果发生阻止运动基座10的自动操作的部件故障，疏散模式用于使运动基座10的平台70返回到水平位置22，以允许上/下位置。疏散模式可包括以疏散程序协助操作人员的自动顺序。所有紧急停止按钮在疏散模式下是可操作的。

在运动基座10的正常操作期间，可将运动基座10置于自动模式。在自动模式下的所有运动是根据乘坐装置控制系统的所有监督执行的。为进入自动模式，运动基座10的平台70可以处于水平位置22，游客座椅限制器被锁定并且得到确认，并且不存在乘坐装置控制系统故障。在自动模式期间，运动基座10仅可与影院1中的表演一起操作。所有紧急停止按钮在自动模式下是可操作的。

上述实施例可有助于改善的运动基座10并且可提供一个或多个有点。第一，枢轴结构60几乎是平衡的，以便减少枢转该枢轴结构60的机械负载要求。第二，座椅间距机构允许多个座椅由单个驱动单元驱动，以便最小化所需的驱动器的数量。第三，遮篷210提供视线阻挡，使得游客到屏幕20的顶部的视线被限制，从而将任何静止的建筑物或天花板结构从他们的视野中消除。第四，遮篷210阻止来自平台70的上排的高空坠物或杂物落在下排的游客的头上。第五，运动基座10的模块化设计提供了降低的部件成本和降低的维修成本。第六，枢轴结构60和平台70提供有效负载路径，其继而需要较少的机械要求。第七，运动基座10可在影院1的结构和底座上提供较少负载。第八，枢轴机构相对于游客被隐藏，以便在游客登上运动基座10的平台70上时制造惊喜元素。第九，有效负载轴承允许可靠和低维修电动致动器用来代替重型液压系统。电动解决方案消除了对大型、嘈杂和维修密集的液压动力单元、阀动齿轮和致动器的需要，从而不需要专用设备室和噪声抑制系统。

上述本发明的实施例旨在仅仅是示例性的。本领域的技术人员将理解，可以对这些实施例作出各种细节上的修改，所有修改都落入本发明的范围内。

Claims (13)

1.一种游乐乘坐装置总成，所述游乐乘坐装置总成提供具有屏幕的影院并具有运动基座，其中所述运动基座包括：

支撑结构，限定所述运动基座的静止部分；

枢轴结构，限定所述运动基座的旋转部分并支撑在所述支撑结构的顶部上，所述枢轴结构具有枢轴点，所述枢轴点靠近所述枢轴结构的重心；

平台，可滑动地安装在位于引导构件的顶部上的枢轴结构上并且能够通过致动器和平衡构件的操作而移动，以允许所述运动基座沿起伏轴线移动，其中所述平台具有大致水平位置和大致竖直位置，并且所述平台通过至少一个致动器和至少一个平衡构件耦接至所述枢轴结构；以及

驱动器，用于在所述枢轴点处旋转所述枢轴结构，以使所述平台从大致水平位置移动到大致竖直位置，所述至少一个致动器和所述至少一个平衡构件生成与通过旋转所述枢轴结构所产生的力相对的力，

其中所述平台包括：

至少两个座椅，所述至少两个座椅纵向布置并利用座椅框架托架安装在所述平台上；

座椅驱动构件；以及

座椅致动构件，纵向接合所述至少两个座椅并且耦接到所述座椅驱动构件，其中通过所述座椅驱动构件接合所述座椅致动构件的动作，所述至少两个座椅的间距是可同时调节的，

其中，所述运动基座能够为三个自由度，即围绕枢轴线、沿所述起伏轴线和围绕座椅间距轴线的移动，以及

通过驱动所述至少两个座椅的机构，促进围绕所述座椅间距轴线的移动。

2.根据权利要求1所述的游乐乘坐装置总成，其中所述屏幕具有选自由平面矩形和半球状组成的组的形状。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的游乐乘坐装置总成，还包括枢轴线止动构件，所述枢轴线止动构件适于在所述枢轴结构到达所述大致水平位置和所述大致竖直位置中的至少一个位置时阻止所述枢轴结构的移动。

4.根据权利要求1所述的游乐乘坐装置总成，还包括定位在所述支撑结构和所述枢轴结构之间的至少一个减震器。

5.根据权利要求1所述的游乐乘坐装置总成，其中所述至少一个致动器是滚柱螺杆式电驱动致动器。

6.根据权利要求1所述的游乐乘坐装置总成，还包括适于相对于所述枢轴点锁定所述平台的锁定构件。

7.根据权利要求1所述的游乐乘坐装置总成，还包括适于相对于所述支撑结构锁定所述枢轴结构的锁定构件。

8.根据权利要求1所述的游乐乘坐装置总成，其中所述座椅驱动构件还包括至少一对回转驱动器。

9.根据权利要求8所述的游乐乘坐装置总成，其中所述至少一对回转驱动器还包括至少一个蜗轮、行星齿轮箱和齿轮箱马达。

10.根据权利要求1所述的游乐乘坐装置总成，其中所述座椅驱动构件能够操作地连结到座椅间距曲柄，所述座椅间距曲柄可旋转地连接到座椅间距曲柄支撑件并且连接到所述平台的上表面，所述座椅间距曲柄能够操作地连结到所述座椅致动构件。

11.根据权利要求1所述的游乐乘坐装置总成，还包括具有第一端和第二端的座椅驱动连杆，所述第一端可枢转地连接到所述至少两个座椅中的每个，所述第二端可枢转地连接到所述平台的上表面。

12.根据权利要求1所述的游乐乘坐装置总成，其中所述座椅框架托架还包括座椅轴承支撑件。

13.根据权利要求1所述的游乐乘坐装置总成，还包括乘坐装置控制系统。