CN210466819U - 虚拟现实vr多姿态模拟装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种虚拟现实VR多姿态模拟装置，包括固定座，所述固定座上设有支撑架，所述支撑架上设有至少两个由外到内依次设置的闭环旋转架，相邻两所述闭环旋转架的旋转轴线交叉设置；各所述闭环旋转架上固定设有沿旋转轴线对称设置的转动连接轴，各所述转动连接轴与外侧相邻的所述闭环旋转架或者所述支撑架之间设有转动支撑装置和转动驱动装置；最内侧所述闭环旋转架上固定设有座椅装置。所述闭环旋转架的旋转角度大，至少两个所述闭环旋转架配合，可进行更广角度的姿态变换，闭环的设置也使得在大角度旋转时更稳定，结构可靠，本实用新型可在游乐、飞行、运动等各种虚拟现实模拟场合推广应用。

Description

虚拟现实VR多姿态模拟装置

技术领域

本实用新型涉及虚拟现实模拟技术领域，尤其涉及一种虚拟现实VR多姿态模拟装置。

背景技术

虚拟现实技术，也称VR技术，是现在训练、娱乐等领域广泛使用的新型技术，可利用较小的占地、虚拟的视觉场景和配套的模拟装置来使得体验人员能产生如临现场的体感。

现有的模拟装置，其主要依靠缸体推动让座椅产生一定幅度的摇摆，来使得体验人员产生场景转换模拟体验，而如过山车、飞行器等的模拟中，摆动幅度相对较大，甚至存在较多回转、翻转类动作，所以需要更广角度的多姿态变换模拟，现有模拟装置无法满足上述需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种虚拟现实VR多姿态模拟装置，可进行更广角度的姿态变换，结构可靠，可用于过山车、飞行器等虚拟现实模拟场合。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：虚拟现实VR多姿态模拟装置，包括固定座，所述固定座上设有支撑架，所述支撑架上设有至少两个由外到内依次设置的闭环旋转架，相邻两所述闭环旋转架的旋转轴线交叉设置；各所述闭环旋转架上固定设有沿旋转轴线对称设置的转动连接轴，各所述转动连接轴与外侧相邻的所述闭环旋转架或者所述支撑架之间设有转动支撑装置和转动驱动装置；最内侧所述闭环旋转架上固定设有座椅装置。

作为优选的技术方案，所述支撑架与所述固定座之间设有升降模拟装置。

作为优选的技术方案，所述升降模拟装置包括至少两个固定设置在所述固定座上升降驱动缸，所述升降驱动缸的活塞杆端部与所述支撑架固定连接。

作为优选的技术方案，所述转动连接轴或者与其对应的所述转动支撑装置上设有旋转电接头。

作为优选的技术方案，相邻两所述闭环旋转架的旋转轴线垂直设置。

作为优选的技术方案，所述转动驱动装置包括固定设置在所述转动连接轴上的从动齿轮，所述转动连接轴外侧相邻的所述闭环旋转架或者所述支撑架上设有转动驱动电机，所述转动驱动电机上设有可与所述从动齿轮啮合传动的主动齿轮。

作为优选的技术方案，所述转动驱动电机连接有转动控制器，所述转动控制器连接有wifi接收器。

作为优选的技术方案，所述闭环旋转架呈环形设置。

作为优选的技术方案，所述闭环旋转架设有三个。

由于采用了上述技术方案，虚拟现实VR多姿态模拟装置，包括固定座，所述固定座上设有支撑架，所述支撑架上设有至少两个由外到内依次设置的闭环旋转架，相邻两所述闭环旋转架的旋转轴线交叉设置；各所述闭环旋转架上固定设有沿旋转轴线对称设置的转动连接轴，各所述转动连接轴与外侧相邻的所述闭环旋转架或者所述支撑架之间设有转动支撑装置和转动驱动装置；最内侧所述闭环旋转架上固定设有座椅装置。所述闭环旋转架的旋转角度大，至少两个所述闭环旋转架配合，可进行更广角度的姿态变换，闭环的设置也使得在大角度旋转时更稳定，结构可靠。本实用新型不仅可用于过山车、飞行器等虚拟现实模拟场合，在其他游乐、运动等虚拟现实模拟场合也可推广应用。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1是本实用新型实施例过山车模拟初始坐姿状态时的结构示意图；

图2是图1的I处结构放大示意图；

图3是本实用新型实施例某一后翻状态的结构示意图；

图4是本实用新型实施例前翻和侧转状态的结构示意图；

图5是本实用新型实施例卧姿侧转状态的结构示意图；

图6是本实用新型实施例飞行器模拟初始坐姿状态时的结构示意图。

图中：1-固定座；11-支撑架；12-升降驱动缸；2-闭环旋转架；3-转动连接轴；4-转动支撑装置；5-转动驱动装置；51-转动驱动电机；52-主动齿轮；53-从动齿轮；6-空心轴滑环；7-座椅装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。

如图1至图6共同所示，虚拟现实VR多姿态模拟装置，包括固定座1，所述固定座1上设有支撑架11，该支撑架11可以为架体、箱体等结构，可根据具体使用场合的不同进行不同的设计。

所述支撑架11上设有至少两个由外到内依次设置的闭环旋转架2，相邻两所述闭环旋转架2的旋转轴线交叉设置。本实施例所述闭环旋转架2被自身旋转轴线分割成两个旋转体，两个所述旋转体在旋转时可分别形成离心力，为使得两个离心力尽量平衡，本实施例所述旋转轴线可优选径向设置，且两旋转体应尽量外形、重量相近，基于上述原理，本实施例以所述闭环旋转架2呈环形设置进行示意。当然所述闭环旋转架2也可采用方形、菱形等结构。

各所述闭环旋转架2上固定设有沿旋转轴线对称设置的转动连接轴3，各所述转动连接轴3与外侧相邻的所述闭环旋转架2或者所述支撑架11之间设有转动支撑装置4和转动驱动装置5，即内侧所述闭环旋转架2上所述转动连接轴3与外侧相邻所述闭环旋转架2之间设有所述转动支撑装置4和所述转动驱动装置5，最外侧所述闭环旋转架2上所述转动连接轴3与所述支撑架11之间设有所述转动支撑装置4和所述转动驱动装置5。

所述转动支撑装置4为包括转动支撑外壳，所述转动支撑外壳内设置轴承，所述转动连接轴3上设置轴肩及安装挡圈的结构，该结构属于公知常用技术，在此不再赘述。所述转动驱动装置5包括固定设置在所述转动连接轴3上的从动齿轮53，所述转动连接轴3外侧相邻的所述闭环旋转架2或者所述支撑架11上设有转动驱动电机51，所述转动驱动电机51上设有可与所述从动齿轮53啮合传动的主动齿轮52。通过所述转动驱动电机51驱动内侧相邻的所述闭环旋转架2进行转动。本实施例在所述闭环旋转架2上两个所述转动连接轴3处分别连接一个所述转动驱动装置5，可减少所述闭环旋转架2被驱动时的扭转，利于提高转动平顺性和提高闭环旋转架2使用寿命。当然本实施例也可在所述转动支撑装置4外固定套装从动齿轮53，内侧相邻的所述闭环旋转架2上设置所述转动驱动电机51及其动力端的所述主动齿轮52，该结构同样应在本实用新型保护范围之内。

本实施例所述转动驱动电机51连接有转动控制器，所述转动控制器连接有wifi接收器，通过无线信号控制所述转动驱动电机51的正反转和停止，可减少控制线路布置，利于复杂角度的姿态转换。所述转动控制器和所述wifi接收器均为电机无线控制领域的常用技术，是本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述且在图中未示出。

所述转动连接轴3或者与其对应的所述转动支撑装置4上设有旋转电接头，本实施例示意所述转动连接轴3上设有所述旋转电接头，所述旋转电接头优选空心轴滑环6，其中空心轴滑环6的定子部分与所述转动连接轴3固定连接，本实施例可在所述从动齿轮53上设置过孔，电线可直接穿过该过孔并顺着所述闭环旋转架2供给到其上的转动驱动电机51等用电装置上，转子部分的引线与外侧相邻的所述闭环旋转架2或者所述支撑架11连接，这样当内侧所述闭环旋转架2被驱动旋转时，线路并不会发生缠绕，并可实现稳定电能供给。所述空心轴滑环6为公知常用技术，其结构原理在此不再赘述。当然所述旋转电接头也可采用其他形式的滑环。

最内侧所述闭环旋转架2上固定设有座椅装置7，所述座椅装置7包括座体、安全带等，是本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。

相邻两所述闭环旋转架2的旋转轴线垂直设置，优选地，相邻两所述闭环旋转架2的旋转轴线共面垂直设置，这样所有所述闭环旋转架2的旋转轴线可交于一点，旋转更稳定，模拟体验效果更好。同时因为本实施例所述闭环旋转架2为圆形，这样相邻所述闭环旋转架2旋转时，其间的间隙更小，利于整体结构紧凑设计，减小占地面积。当然所述闭环旋转架2为方形、菱形等形状同样可达到上述效果。

本实施例所述闭环旋转架2设有三个，三个所述闭环旋转架2的旋转即可实现三维内各角度的姿态变换。本实施例所述闭环旋转架2可设置更多，这样可存在更多维的控制，使得某一旋转过程可存在多个闭环旋转架2的叠加转动，即可存在两个转动驱动电机51同步驱动使得所述座椅装置7产生某一方向的旋转，这样可利于改变该次转动的速度，能更好的模拟场景变化带来的回转或者翻转效果。本实施例也可设置两个所述闭环旋转架2，两个所述闭环旋转架2可实现两个维度上全角度的姿态变换，可以在一些大摆锤、赛车、疯狂老鼠等场合推广应用。

本实施例三个所述闭环旋转架2在初始状态时如图1和图6所示，体验人员可方便进入并到所述座椅装置7上，其中图1示意应用到过山车模拟、图6示意应用到飞行器模拟，图6中所述座椅装置7上还可增设模拟用的控制装置等，因飞行器模拟动作时的具体原理与过山车模拟时一致，所以利用图3、图4和图5共同示意不同场合时三个所述闭环旋转架2的旋转原理；通过最内侧所述闭环旋转架2被控制180°左右的转动，可使得体验人员后翻，如图3所示，使体验人员感受倒立感觉，便于对应过山车竖向360°旋转弯、或者飞行器倒飞等；通过最外侧和中部所述闭环旋转架2的略微旋转，和最内侧所述闭环旋转架2前倾45°左右的转动，可使得体验人员前倾且侧转，如图4所示，使体验人员感受斜向俯冲感觉，便于对应过山车螺旋式下降、或者飞行器俯冲等；通过最外侧所述闭环旋转架2旋转90°左右，可使体验人员侧翻，如图5所示，使体验人员感受侧翻感觉，便于对应过山车横向旋转弯、或者飞行器侧立飞行等。

本实施例所述支撑架11与所述固定座1之间设有升降模拟装置，所述升降模拟装置包括至少两个固定设置在所述固定座1上升降驱动缸12，所述升降驱动缸12的活塞杆端部与所述支撑架固定连接，当然所述升降驱动缸12还连接控制阀及高压流体供给装置等，通过控制阀控制所述升降驱动缸12的短程快速升或者降，可配合模拟飞行器在实战中射击时的后坐力等细节，提高模拟效果。

本实施例所述闭环旋转架2的旋转角度大，所述闭环旋转架2的旋转角度可相互配合，实现三维内各种角度姿态变换，闭环的设置也使得在大角度旋转时更稳定，结构可靠，本实施例可用于过山车、飞行器等虚拟现实模拟场合。当然本实施例根据所述闭环旋转架2设置两个、四个或者更多的数量等，可在其他大摆锤、赛车等游乐模拟场合、以及雪橇、冲浪等运动模拟场合等应用，推广价值极高。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.虚拟现实VR多姿态模拟装置，包括固定座，其特征在于：所述固定座上设有支撑架，所述支撑架上设有至少两个由外到内依次设置的闭环旋转架，相邻两所述闭环旋转架的旋转轴线交叉设置；各所述闭环旋转架上固定设有沿旋转轴线对称设置的转动连接轴，各所述转动连接轴与外侧相邻的所述闭环旋转架或者所述支撑架之间设有转动支撑装置和转动驱动装置；最内侧所述闭环旋转架上固定设有座椅装置。

2.如权利要求1所述的虚拟现实VR多姿态模拟装置，其特征在于：所述支撑架与所述固定座之间设有升降模拟装置。

3.如权利要求2所述的虚拟现实VR多姿态模拟装置，其特征在于：所述升降模拟装置包括至少两个固定设置在所述固定座上升降驱动缸，所述升降驱动缸的活塞杆端部与所述支撑架固定连接。

4.如权利要求1所述的虚拟现实VR多姿态模拟装置，其特征在于：所述转动连接轴或者与其对应的所述转动支撑装置上设有旋转电接头。

5.如权利要求1所述的虚拟现实VR多姿态模拟装置，其特征在于：相邻两所述闭环旋转架的旋转轴线垂直设置。

6.如权利要求1所述的虚拟现实VR多姿态模拟装置，其特征在于：所述转动驱动装置包括固定设置在所述转动连接轴上的从动齿轮，所述转动连接轴外侧相邻的所述闭环旋转架或者所述支撑架上设有转动驱动电机，所述转动驱动电机上设有可与所述从动齿轮啮合传动的主动齿轮。

7.如权利要求6所述的虚拟现实VR多姿态模拟装置，其特征在于：所述转动驱动电机连接有转动控制器，所述转动控制器连接有wifi接收器。

8.如权利要求1所述的虚拟现实VR多姿态模拟装置，其特征在于：所述闭环旋转架呈环形设置。

9.如权利要求1至8任一权利要求所述的虚拟现实VR多姿态模拟装置，其特征在于：所述闭环旋转架设有三个。

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