CN1446115A - 带有可旋转的移动基座的娱乐乘坐装置 - Google Patents

Abstract

一种娱乐乘坐装置，包括一个具有多个自由度的移动基座(4)。一个观众平台(6)在该移动基座的上面围绕一个支点(20)可以偏心地转动，该支点从该观众平台的一个中心区偏心地偏移。设置在该移动基座(4)或者观众平台(6)上的一个电动机(26)被用于通过一个轴转动该观众平台。一个投影屏幕(8)被设置在装置上或者不在装置上，并用于显示图象或者电影。该娱乐乘坐装置模仿摆尾、滑动、和类似车辆转弯所经历的动作。

Description

带有可旋转的移动基座的娱乐乘坐装置

技术领域

本发明涉及主题公园或者游乐场乘坐项目，特别涉及使用具有一个或者多个自由度的移动基座的乘坐项目。

背景技术

主题公园或者游乐园的乘坐项目已经变得越来越受欢迎。娱乐乘坐装置通常可以分类为包括沿轨道旅行的车辆乘坐装置和相对于地面固定的乘坐装置。在固定的乘坐装置中，一个乘客平台或者乘坐车辆一般被置于一个有多个自由度的移动基座上。参见美国专利第5,192,247，这些类型的移动基座也通常被放置在一个或多个投影屏旁边。然后，一系列图象或一部电影被投影在屏幕上。为了增加真实感和效果，该移动基座的运动可以与投影的图象同步。

移动基座可以在几个不同方向移动乘客平台或者乘坐车辆，该方向包括多个角度的运动，例如滚动、颠簸和摇摆、以及直线运动，例如升降和起伏。这些不同的自由度能够被用于模拟与投射的图象或电影同步的实际活动的效果。

例如，在一个试图模仿在汽车里穿越城市街道比赛的感觉的娱乐乘坐装置上，当屏幕上的图象显示在街道上沿曲线绕行的场景时，移动基座能够用滚动和摇摆的组合给乘客在急转弯附近运动的感觉。然而，在传统的移动基座中，摇摆活动是通过一个中心支点传达给乘客平台或者乘坐车辆的。因此，乘坐车辆在一个通常的中心区域范围内旋转或者翻转。遗憾的是，这种运动不能真实地对应于当在车辆中在急转弯的附近运动时所经历到的运动。相反地，一辆真正的正在急转弯的车辆往外要“摆尾”，车辆的尾部趋向于向车辆的前部翻转。这样，在传统的乘坐项目中就丧失了一定程度的真实感。

相应地，就需要有一种改进的娱乐乘坐装置，该乘坐装置能够更真实的模拟车辆的转弯运动。本发明的一个目的在于提供一具有多个自由度的移动基座，包括类似于摆尾运动的偏心偏离的摇摆型运动。

发明内容

在本发明的第一方面中，一种娱乐乘坐装置包括一个具有多自由度的移动基座，一个靠近移动基座的投影屏幕，和一个可以在移动基座上偏心旋转的观众平台。该观众平台可以围绕一个支点旋转，该支点从观众平台中心的偏心偏移。一个电动机驱动观众平台在支点周围内作绕轴心旋转的运动。

本发明的第二方面中，电动机放置在观众平台上，或者放置在移动基座上。

本发明的第三方面中，一种在移动基座上产生摆尾型的运动的方法包括以下步骤：在一个以上的自由度上移动一个移动基座，将移动的图象投影在靠近该移动基座的屏幕上，并且围绕一个支点旋转在移动基座顶部上的一个观众平台，该支点从观众平台的中心区域偏心地偏移。

本发明的第四方面中，一种娱乐乘坐装置包括一个固定在观众平台上的乘坐车辆。该乘坐车辆通过移动基座上的电动机可以随着观众平台旋转。一个在车辆上的投影随着乘坐车辆而移动。

本发明的第五方面中，第四方面所述的娱乐乘坐装置具有位于观众平台上而不是在移动基座上的电动机。

本发明还存在所描述的各个部件和步骤的进一步组合。

附图说明

图1(a)是本发明的娱乐乘坐装置的侧视图，显示出移动基座、乘客平台、和投影屏幕，电动机在移动基座上。

图1(b)是图1(a)的娱乐乘坐装置的俯视图。

图2(a)是第二个实施例的侧视图，具有移动基座、乘客平台、和投影屏幕，电动机在观众平台上。

图2(b)是图2(a)的娱乐乘坐装置的俯视图。

图3(a)是另一个实施例的侧视图，具有移动基座、乘客平台、和投影屏幕，在乘客平台上安装有乘坐车辆。

图3(b)是图3(a)的娱乐乘坐装置的俯视平面图。

具体实施方式

图1(a)和图1(b)说明一种娱乐乘坐装置1，包括移动基座4和在移动基座4上面的观众平台6。观众平台6可以在移动基座4上偏心旋转。观众平台6围绕支点20旋转，该支点从观众平台6的几何中心9偏移。另外，该支点可以从观众平台旋转中心偏移。偏移量可以变化，但是最小要足以在观众平台6围绕支点20旋转时，使观众察觉到一个摆尾型的滑动或者转弯运动。附图显示了一个接近最大的偏移量，支点20靠近平台的前端。但是，支点也可以更接近平台中心。举例来说，从前到后在支点20与中心9之间的距离D可以最多到平台6的长度L的40％，并且，优选是不大于30％、20％或者10％，如图3B所示。虽然座位27优选是向前的，这样平台的旋转运动的摇摆趋向于迫使观众进到座位里，如图所示，但是，座位可以前后反转或者使之对称，观众背对支点20而不是如图所示的面对该支点。虽然优选支点20是在平台的前后中心线C-C上，如图1(b)所示，但是它可以选择地向一侧横向偏移、向平台的一个角偏移或者在平台的一个角上。

多个传动装置10将移动基座4与地板12或者其他支撑结构相连。该传动装置10优选可以通过一个控制器或者计算机11控制，以便把多个自由度的运动传递给移动基座4和观众平台6。该传传动装置10可以是线性电动传动装置或者液压缸，如图1(a)和1(b)所示，或者作为选择，该传传动装置10可以是气动或机械驱动。

还参见图1(a)和1(b)，一个投影屏幕8优选设置在靠近移动基座4和观众平台6的位置。图象或者电影15显示在该投影屏幕8上。该投影屏幕8上的图象可以从设置在投影屏幕8的后面或者前面的投影仪13投射。该投影屏幕8还可以是一个监视器、液晶显示器、有源矩阵显示器、平面显示器、等离子显示器、或类似物。该投影屏幕8可以是平面的或者曲面的。该投影屏幕8也可以完全围绕或者包围该娱乐乘坐装置1。该面向屏幕8的观众平台6优选包括多个座位7。图1(a)、1(b)、2(a)和2(b)显示了一个曲面投影屏幕8，该屏幕设置在移动基座4和观众平台6的前面。优选地，通过控制器11，移动基座4和观众平台6的运动要与投影屏幕8上显示的图象15同步。使用分离的左右眼(left and right eye)投影系统，投影仪13也可以投射3D图象。

再参见图1(a)，一个轴22在支点20被设置于移动基座4和观众平台6中。轴22通过轴承23可以在移动基座4中转动。轴22同时与观众平台6固定。观众平台6随着轴22转动。

轴22优选穿过移动基座4的底部突出来，在齿轮或者链轮24处结束。靠近轴22，一个电动机26固定于移动基座4。电动机26通过齿轮或着其他连接装置28与轴22上的齿轮或链轮24机械连接，将齿轮28的旋转运动(由电动机26驱动)转化为轴22的旋转或者绕轴旋转运动。当然，其他等同的机械连接装置也可以采用，例如链、皮带、杆等传动方式。

电动机26可以包括转动传动机构、伺服或类似装置。电动机26可以是电动、气动或者液压驱动。电动机26优选与用于控制移动基座4的控制器11连接。以这种方式，观众平台6和移动基座4的运动可以与投影屏幕8上的图象15同步。

一个弧形辊子30优选设置在观众平台6的下面，并靠近观众平台的后端17。该弧形辊子30在观众平台6与移动基座4之间提供低摩擦的滚动接触。一个可选的轨道32可以设置在移动基座4的上表面。当使用轨道32时，弧形辊子30设置在观众平台6上，这样它就可以在轨道32里面或者上面滚动。如果不使用轨道32，弧形辊子30与移动基座4的上表面19接触。

图1(b)说明观众平台6围绕支点20转动。由于受到电动机26的驱动，观众平台6通过一个弧形在移动基座4的顶部旋转或扫过。优选地，移动基座4包括一对在该移动基座4的两侧的移动阻挡物34。移动阻挡物34的作用是一个增加的安全机构，以阻止观众平台旋转地太多(远)。该平台在一限定的弧段中来回运动。它不做满圆360度以上的运动。优选地，运动的弧段被限定在+/-5-90度的范围。更优选地，被限定在15-75、20-60、或25-50度的范围。

参见图2(a)和2(b)，在一个替换的实施例21中，电动机26与观众平台6固定。轴22通过轴承23可以在观众平台6中转动。轴22与移动基座4固定。当电动机26启动时，电动机26与轴22接合，其接合方式与前面的实施例所描述的方式相似。这样使观众平台6围绕支点20转动。实施例21的其他部件与前面说明的相同。

图3(a)和3(b)说明另外一个实施例31，在观众平台6的上面设置有一个乘坐车辆14。该乘坐车辆14可以有多种形状和外观，例如汽车、宇宙飞船、船、等等。一个投影屏幕8优选设置在该乘坐车辆14里面。以这种方式，投影屏幕可以被认为是“在车辆上(on board)”的。乘坐车辆14还可以包括一个或者多个扬声器，与投影屏幕上投射的图象15同步播放声音效果和/或音乐。

乘坐车辆14还可以在观众平台6上，投影屏幕8被设置为“不在车辆上(off board)”的，就是说，在乘坐车辆14的外面，例如，如果乘坐车辆14具有一个敞开的顶部或者窗户，乘客从中观看投影的图象。

在乘坐车的操作过程中，乘客上到观众平台6或者乘坐车辆14(如果使用)上。该移动基座4可以降低到一个较低的位置，在那里乘客可以走到观众平台6或者乘坐车辆14上，梯级或者桥型上客结构也可以使用，使乘客上到乘坐车中。作为替代，地板12可以是下降式(drop-down)地板，用于使乘客载入乘坐车中。

然后，乘客坐到座位7上，并使用适当的约束装置，例如安全带、折叠杆(lap bars)、和类似物，使乘客安全地固定在观众平台6或者乘坐车辆14上。或者，乘客可以在整个娱乐乘坐过程中站立在观众平台6或者乘坐车辆14上。当乘坐车装载乘客后，一系列的图象或者一部电影被投影到投影屏幕8上。在此期间，移动基座4开始使观众平台6运动。优选地，移动基座4的运动与投影屏幕8上的图象或者电影同步。

在乘坐车31的一个或者多个点上，电动机26被启动，转动观众平台6。通过转动观众平台6，乘客们体验到摆尾、滑动、或者拐弯运动(优选与投影屏幕8上的图象或者电影同步)的感觉。可以偏心旋转的观众平台6产生的摆尾运动可以被用于各种场景或者环境。例如，乘坐车31可以被用于模仿在其汽车、船、摩托车、宇宙飞船和类似物中乘坐。乘坐车31还可以被用于模仿其他的动作，例如溜冰、滑雪、滑雪板、冲浪、滑水板(waveboard)、高山滑板、滑水、等等。

当乘坐结束后，移动基座4返回到最初的载客位置。在这个点上，乘客从约束装置中释放出来，并且从观众平台上下来。然后一批新的游客上到观众平台6或者乘坐车辆14上。

在另一种设计和方法中，观众平台6也可以通过使移动基座4向左或右摇摆而靠重力旋转。那么，电动机26与驱动连接装置24和28就可以省略或者不用。无论靠重力或电动机26，为了更好地控制平台6的运动，刹车36可以设置在辊子30处，或者在轴22上。刹车36(如果使用)还可以与控制器11连接，以便通过刹车36、电动机26、和/或移动基座4提供协调的运动。

屏幕8可以等同地由在平台6上的每个乘客位置27处提供的单个显示器代替，或者屏幕8可以采取以下形式：头盔/护目镜显示器、拟真显示器，它们由一个或者多个乘客佩戴或者支撑，或者设置在乘客的前面。

Claims (18)

1.一种娱乐乘坐装置，包括：

一个移动基座；

一个与所述移动基座相邻的投影屏幕；和

一个观众平台，可以围绕一个支点旋转，所述支点从所述观众平台的一个中心偏移。

2.根据权利要求1所述的娱乐乘坐装置，还包括一个在所述观众平台下面的一个辊子。

3.根据权利要求2所述的娱乐乘坐装置，所述移动基座包括用于与所述辊子接合的一个轨道。

4.根据权利要求1所述娱乐乘坐装置，还包括一个与所述观众平台机械连接的电动机。

5.根据权利要求4所述的娱乐乘坐装置，所述电动机通过一个在所述支点的可以旋转的轴与所述观众平台机械连接。

6.根据权利要求1所述的娱乐乘坐装置，还包括在所述移动基座上的一对空间分隔的移动阻挡物。

7.根据权利要求1所述的娱乐乘坐装置，还包括用于与所述投影屏幕上投射的图象同步移动所述移动基座和所述观众平台的装置。

8.一种娱乐乘坐装置，包括：

一个具有多个自由度的移动基座；

一个与所述移动基座相邻的投影屏幕；和

一个观众平台，在所述移动平台的上面，并可以围绕一个支点旋转，所述支点从所述观众平台的一个中心区偏移；和

一个电动机，通过一个设置在所述支点的可以旋转的轴与所述移动平台机械连接。

9.根据权利要求8所述娱乐乘坐装置，还包括一个在所述观众平台下面的一个辊子，用于与所述移动基座的上表面接合。

10.根据权利要求8所述的娱乐乘坐装置，还包括一个刹车，用于阻止所述观众平台的运动。

11.根据权利要求8所述的娱乐乘坐装置，还包括在所述观众平台上的多个座位，面向所述平台的前端，并且所述支点与所述平台的前端相邻。

12.根据权利要求8所述的娱乐乘坐装置，所述移动基座包括用于使所述观众平台转动的装置，该转动使所述观众平台通过重力围绕所述支点旋转。

13.根据权利要求8所述的娱乐乘坐装置，其中所述移动基座和所述观众平台与所述投影屏幕上投射的图象同步运动。

14.一种在一移动基座上产生摆尾型运动的方法，包括以下步骤：装载一个或者多个乘客到一个观众平台上；和

围绕一个支点旋转所述平台，所述支点从所述观众平台的一个中心偏移。

15.根据权利要求14所述的方法，还包括将图象投影到与所述观众平台相邻的一个投影屏幕上的步骤。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述图象与所述移动基座的运动同步。

17.一种娱乐乘坐装置，包括：

一个具有多个自由度的移动基座；

一个观众平台，由所述移动平台支撑，并可以围绕一个支点旋转，所述支点从所述观众平台的一个中心区偏心偏移；

一个与所述观众平台机械连接的电动机，；

一个在所述观众平台上的乘坐车辆；和

一个在所述乘坐车辆上的投影屏幕。

18.根据权利要求17所述娱乐乘坐装置，还包括通过在所述支点的一个可转动的轴与所述观众平台连接的电动机。