CN209433604U - 消防灭火救援中工程机械联合作业模拟实训系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种消防灭火救援中工程机械联合作业模拟实训系统，属于工程机械模拟器领域，包括多个模拟器，多个所述模拟器分别为轮式装载机训练模拟器、履带式装载机训练模拟器和履带式挖掘机模拟器等，多个所述模拟器均包括驾驶舱、运动模拟系统、控制台和软件系统，运动模拟系统，其包括设置在所述驾驶舱下方的四个支撑杆、插接在所述支撑杆下端的顶杆、与所述顶杆螺纹连接的丝杠和用于给所述顶杆限位的固定块，本实用新型包括多个不同的实训模拟器，能够训练多种机械协同救援，控制运动模拟系统，让训练人员感受到真实的运动感，这样易让训练人员沉浸其中，达到更好的训练效果，也能够更好的适应救援现场的情况。

Description

消防灭火救援中工程机械联合作业模拟实训系统

技术领域

本实用新型涉及工程机械模拟器领域，特别涉及一种消防灭火救援中工程机械联合作业模拟实训系统。

背景技术

在消防灭火的过程中，工程机械会参与到救援当中，但是火灾现场情况复杂与平常的施工现场有所不同，一些驾驶人员很难充分发挥自己的驾驶水平，且在救援的过程中还需要和其他机械协调一致的完成某一救援工作，这更加大了驾驶人员的驾驶难度，为了提高驾驶人员的熟练程度，一般都提前进行实训，但是在实训的过程中，容易因为操作不当而对机械甚至驾驶人员的安全产生损害，且实训的成本有也高，这为驾驶人员的培养和训练工作带来极大的挑战。

申请号为201710108412的专利公布了一种叉车作业训练模拟器，其总体结构主要由硬件和软件两部分组成，硬件设备由模拟驾驶舱、操纵控制系统、仪表系统、多媒体计算机及音响系统、教员控制台等构成。软件系统包括作业环境的计算机实时动画生成，叉车行驶动态仿真，声响模拟，操作评价，数据管理，网络控制，操作平台等，此模拟器可以安全、快速和高效的对车辆司机进行训练，但是仅通过视觉场景以及声响的模拟，不能为训练人员提供驾驶时运动的真实感官，模拟仿真度不高。

实用新型内容

本实用新型提供一种消防灭火救援中工程机械联合作业模拟实训系统，可以解决现有技术中不能在训练过程中为训练人员提供驾驶运动的真实感官的问题。

一种消防灭火救援中工程机械联合作业模拟实训系统，包括多个模拟器，多个所述模拟器分别为轮式装载机训练模拟器、履带式装载机训练模拟器和履带式挖掘机模拟器等，多个所述模拟器均包括驾驶舱、运动模拟系统、控制台和软件系统；

其中，驾驶舱内装配有与工程机械实车完全相同的各种可操纵机构，包括方向盘、离合器踏板、刹车踏板、油门踏板、刹车手柄、换向操纵杆、换挡操纵杆、转向灯开关、点火开关、仪表盘，还设置有实现实时交互的显示屏幕，用于给学员带来最接近真实的驾驶感受；

运动模拟系统，其包括设置在所述驾驶舱下方的四个支撑杆、插接在所述支撑杆下端的顶杆、与所述顶杆螺纹连接的丝杠和用于给所述顶杆限位的固定块，所述驾驶舱的下方还设置有底座，所述固定块固定连接在所述底座上，所述顶杆可滑动地设置在所述固定块内，所述顶杆的下半部为方柱形、上半部为圆柱形且上半部与下半部之间设置有阶梯槽，所述支撑杆的底部与阶梯槽之间设置有用于减震的弹簧，多个所述支撑杆的顶部均与所述驾驶舱的底部铰接，多个所述丝杠的下侧均设置有电机，所述电机的输出轴与所述丝杠传动连接；

控制台，用于设置实训项目、操作环境条件设定、操作过程的监视、记录和重演、分析与评分；

软件系统，其包括系统控制层，所述系统控制层主要控制整个模拟器的硬件，接收和发出各种控制信号，将相关传感器的模拟信号转变为数字信号或者把计算机控制指令转化为模拟信号，控制叉车驾驶训练模拟器的投影、司机操作的输入和输出信号、音响效果以及根据显示屏幕上的环境来控制运动模拟系统。

较佳的，所述驾驶舱和底座之间设置有伸缩软管，所述运动模拟系统为与所述伸缩软管内。

较佳的，所述底座的底部设置有轮子。

较佳的，所述顶杆的顶部也固定连接有弹簧。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型的实训系统包括多个不同的实训模拟器，能够训练多种机械协同救援，软件系统能够通过显示屏幕中的实时路况来控制运动模拟系统，使得模拟器整体倾斜或晃动，从而让训练人员感受到真实的运动感，这样易让训练人员沉浸其中，达到更好的训练效果，也能够更好的适应救援现场的情况。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的运动模拟系统处的剖视图。

附图标记说明：

1-模拟器，2-驾驶舱，3-支撑杆，4-顶杆，5-丝杠，6-固定块，7-底座，8-电机，9-伸缩软管。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图1至图2所示，本实用新型实施例提供的一种消防灭火救援中工程机械联合作业模拟实训系统，包括多个模拟器1，多个所述模拟器1分别为轮式装载机训练模拟器、履带式装载机训练模拟器和履带式挖掘机模拟器等，多个所述模拟器1均包括驾驶舱2、运动模拟系统、控制台和软件系统；

其中，驾驶舱2内装配有与工程机械实车完全相同的各种可操纵机构，包括方向盘、离合器踏板、刹车踏板、油门踏板、刹车手柄、换向操纵杆、换挡操纵杆、转向灯开关、点火开关、仪表盘，还设置有实现实时交互的显示屏幕，用于给学员带来最接近真实的驾驶感受；

运动模拟系统，其包括设置在所述驾驶舱2下方的四个支撑杆3、插接在所述支撑杆3下端的顶杆4、与所述顶杆4螺纹连接的丝杠5和用于给所述顶杆4限位的固定块6，所述驾驶舱2的下方还设置有底座7，所述固定块6固定连接在所述底座上，所述顶杆4可滑动地设置在所述固定块6内，所述顶杆4的下半部为方柱形、上半部为圆柱形且上半部与下半部之间设置有阶梯槽，所述支撑杆3的底部与阶梯槽之间设置有用于减震的弹簧，多个所述支撑杆3的顶部均与所述驾驶舱2的底部铰接，多个所述丝杠5的下侧均设置有电机8，所述电机8的输出轴与所述丝杠5传动连接；

控制台，用于设置实训项目、操作环境条件设定、操作过程的监视、记录和重演、分析与评分；

软件系统，其包括系统控制层，所述系统控制层主要控制整个模拟器1的硬件，接收和发出各种控制信号，将相关传感器的模拟信号转变为数字信号或者把计算机控制指令转化为模拟信号，控制叉车驾驶训练模拟器的投影、司机操作的输入和输出信号、音响效果以及根据显示屏幕上的环境来控制运动模拟系统。

软件系统接收训练人员对方向盘、刹车踏板和油门踏板等的控制来同步显示到显示屏幕上，通过显示屏幕、运动模拟系统和音箱来为训练人员提供实际反馈，增加真实感，使得训练效果更好，更容易适应火灾现场。

通过电机8带动丝杠5的转动，从而带动顶杆7的升降，顶杆7与支撑杆3之间设置有弹簧来起到减震作用，更具有行进中晃动的真实感。

进一步的，所述驾驶舱2和底座7之间设置有伸缩软管9，所述运动模拟系统为与所述伸缩软管9内，伸缩软管9为运动模拟系统提供防尘的效果。

进一步的，所述底座7的底部设置有轮子，轮子用于方便移动模拟器1，在进行训练的时候需要对轮子进行固定。

进一步的，所述顶杆4的顶部也固定连接有弹簧，提高减震效果。

工作原理：通过控制台来设定实训项目，然后让实训人员坐上模拟器1进行模拟，软件系统接收训练人员的操作，并通过显示屏幕、音响和运动模拟系统提供视觉、听觉和触觉给训练人员，当模拟的工程机械行驶在倾斜的地面时会通过软件系统来适当的控制其中一个或多个电机8来分别带动丝杠5转动，丝杠5转动时会带动顶杆4升降，从而让模拟器1处于晃动或倾斜的状态，训练结束后再通过控制台进行评分。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.消防灭火救援中工程机械联合作业模拟实训系统，其特征在于，包括多个模拟器，多个所述模拟器分别为轮式装载机训练模拟器、履带式装载机训练模拟器和履带式挖掘机模拟器等，多个所述模拟器均包括驾驶舱、运动模拟系统、控制台和软件系统；

其中，驾驶舱内装配有与工程机械实车完全相同的各种可操纵机构，包括方向盘、离合器踏板、刹车踏板、油门踏板、刹车手柄、换向操纵杆、换挡操纵杆、转向灯开关、点火开关、仪表盘，还设置有实现实时交互的显示屏幕，用于给学员带来最接近真实的驾驶感受；

运动模拟系统，其包括设置在所述驾驶舱下方的四个支撑杆、插接在所述支撑杆下端的顶杆、与所述顶杆螺纹连接的丝杠和用于给所述顶杆限位的固定块，所述驾驶舱的下方还设置有底座，所述固定块固定连接在所述底座上，所述顶杆可滑动地设置在所述固定块内，所述顶杆的下半部为方柱形、上半部为圆柱形且上半部与下半部之间设置有阶梯槽，所述支撑杆的底部与阶梯槽之间设置有用于减震的弹簧，多个所述支撑杆的顶部均与所述驾驶舱的底部铰接，多个所述丝杠的下侧均设置有电机，所述电机的输出轴与所述丝杠传动连接；

控制台，用于设置实训项目、操作环境条件设定、操作过程的监视、记录和重演、分析与评分；

软件系统，其包括系统控制层，所述系统控制层主要控制整个模拟器的硬件，接收和发出各种控制信号，将相关传感器的模拟信号转变为数字信号或者把计算机控制指令转化为模拟信号，控制叉车驾驶训练模拟器的投影、司机操作的输入和输出信号、音响效果以及根据显示屏幕上的环境来控制运动模拟系统。

2.如权利要求1所述的消防灭火救援中工程机械联合作业模拟实训系统，其特征在于，所述驾驶舱和底座之间设置有伸缩软管，所述运动模拟系统为与所述伸缩软管内。

3.如权利要求1所述的消防灭火救援中工程机械联合作业模拟实训系统，其特征在于，所述底座的底部设置有轮子。

4.如权利要求1所述的消防灭火救援中工程机械联合作业模拟实训系统，其特征在于，所述顶杆的顶部也固定连接有弹簧。