CN217880594U - 一种旋翼机驾驶模拟器 - Google Patents
一种旋翼机驾驶模拟器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN217880594U CN217880594U CN202221118463.4U CN202221118463U CN217880594U CN 217880594 U CN217880594 U CN 217880594U CN 202221118463 U CN202221118463 U CN 202221118463U CN 217880594 U CN217880594 U CN 217880594U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- control
- simulation
- control system
- cockpit
- control host
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Mechanical Control Devices (AREA)
Abstract
本实用新型涉及飞行器训练设备,具体涉及旋翼机模拟驾驶装置,包括包括模拟驾驶舱和姿态模拟架,所述的模拟驾驶舱置于姿态模拟架上,所述的姿态模拟架包括一组能改变模拟驾驶舱平衡使其呈不同姿态的电动缸,还包括有控制系统和操控系统,所述的操控系统设置在模拟驾驶舱内包括方向舵操控机构、旋翼操控机构和油门刹车操控机构,通过控制系统采集方向舵操控机构、旋翼操控机构和油门刹车操控机构的变化实现对驾驶舱的姿态调整,同时在显示频投放模拟画面,喇叭播放模拟音效,通过以上途径模拟真实驾驶感受,从而让学员能够快速掌握旋翼机操作,规避风险系数较高的驾驶操作,确保学员安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及飞行器训练装置,尤其涉及旋翼机模拟驾驶装置。
背景技术
旋翼机,是指用无动力驱动的旋翼提供升力、重于空气的“飞行器”。由推进装置提供推力前进,推进装置有螺旋桨和喷气两种。前进时气流吹动旋翼而产生升力,它不能垂直起飞或悬停,常在起飞时还要给旋翼一个初始动力,使旋翼的升力增加。借助于旋翼可做近似垂直的降落。针对旋翼机飞行训练传统的都是在有经验驾驶员带领下进行飞行训练,训练成本高,在尝试一些极端操作时存在极大的风险。
实用新型内容
为了解决现有技术中旋翼机训练成本高,风险系数大的问题,本实用新型提供了一种旋翼机驾驶模拟器。
一种旋翼机驾驶模拟器,包括模拟驾驶舱和姿态模拟架,所述的模拟驾驶舱置于姿态模拟架上,所述的姿态模拟架包括一组能改变模拟驾驶舱平衡使其呈不同姿态的电动缸,还包括有控制系统和操控系统,所述的操控系统设置在模拟驾驶舱内包括方向舵操控机构、旋翼操控机构和油门刹车操控机构,所述的控制系统包括有控制主机、电动缸驱动器和一组传感器、显示屏、功放以及喇叭,所述的显示屏和功放分别与控制主机连接,所述的喇叭与功放连接,这组所述的传感器分别用于检测方向舵操控机构、旋翼操控机构和油门刹车操控机构变化量,所述的控制主机用于采集各传感器信号并将采集后的信号处理后反馈至电动缸驱动器,所述的电动缸驱动器接收控制主机信号后驱动各电动缸动作实现对模拟驾驶舱姿态调整;所述的控制主机向显示屏投放模拟飞行场景;所述的控制主机传输信号至功放通过喇叭播放飞行音效。
进一步的,所述的电动缸设有六个且两两一组分别设置在模拟驾驶舱左右两侧及尾部,各所述的电动缸两端分别设置有万向节。
进一步的,每组所述的电动缸呈八字形设置。
进一步的,还包括有总控系统,所述的总控系统包括总控主机和显示器,所述的总控主机能够采集控制系统数据并通过显示器显示,所述的总控主机能够修改控制系统的参数。
进一步的,所述的控制系统与总控系统通过有线或无线信号传输,所述的总控系统同时能够连接多个控制系统。
进一步的,在所述的控制主机与各传感器之间设置有模数转换电路板;在所述的控制主机与电动缸驱动器之间设有解析控制主机输出信号的板卡,在所述的电动缸驱动器电源输入端设有滤波器。
进一步的,在所述的方向舵操控机构包括脚蹬,在所述的脚蹬上通过连杆连接有摇臂,所述的传感器与摇臂连接、所述旋翼操控机构包括操作杆,操作杆上连接有上推杆和下推杆,所述的传感器连接在上推杆和下推杆上,所述操作杆通过连杆连接有阻尼器,在所述的操作杆上还设有带电控开关的控制手柄,所述油门刹车操控机构包括油门手柄和刹车手柄,所述的传感器分别与油门手柄和刹车手柄连接。
采用该驾驶模拟器通过驾驶舱内操控系统能够进行模拟驾驶,控制系统采集操控系统动作通过姿态模拟架改变姿态,显示系统根据控制主机指令显示旋翼机飞行姿态变化、场景变化和旋翼转速变化,音效系统根据控制主机指令模拟驾驶环境的声音变化,通过以上途径模拟真实驾驶感受,从而让学员能够快速掌握旋翼机操作,规避风险系数较高的驾驶操作,确保学员安全。
附图说明
图1为驾驶模拟器结构示意图;
图2为模拟驾驶舱和姿态模拟架结构示意图;
图3为操控系统结构示意图;
图4为控制系统框图;
图5为总控系统结构图。
具体实施方式
如图1所示旋翼机驾驶模拟器包括有模拟驾驶舱1和姿态模拟架2,模拟驾驶舱1供学员乘坐,其内部模拟旋翼机驾驶舱布局,在驾驶舱内设有如图3所示的方向舵操控机构、旋翼操控机构和油门刹车操控机构,姿态模拟架2包括有一组电动缸2-1,电动缸2-1分别设置在模拟驾驶舱1两侧以及尾部,通过电动缸2-1伸缩调整改变模拟驾驶舱1平衡,从而使模拟驾驶舱1呈现不同姿态,使模拟驾驶舱1模仿旋翼机在飞行过程中的不同飞行姿态。为了实现模拟不同飞行姿态,该模拟器还包括有控制系统3,如图4所示控制系统3包括有控制主机3-1、电动缸驱动器3-2和一组传感器3-3,各传感器3-3设置在方向舵操控机构、操作杆5-1旋翼操控机构和油门刹车操控机构活动部位采集位移变化量,各传感器3-3采集的移变化量通过模数转换电路板3-7将模拟信号转化成数字信号传输至控制主机3-1上,通过控制主机3-1内的软件计算后传输数字信号至电动缸驱动器3-2,通过电动缸驱动器3-2驱动各电动缸2-1伸缩变化,从而实现模拟驾驶舱1姿态改变。为实现更真实的模拟体验,控制系统3还包括有显示屏3-4、功放3-5以及喇叭3-6,其中显示屏3-4设置在模拟驾驶舱1上针对驾驶员,通过控制主机3-1向显示频传输动态图像,且控制主机3-1能够通过传感器3-3的信号改变动态图像符合飞行时的实际视觉效果,控制主机3-1将音频信号通过功放3-5传输至喇叭3-6播放模仿飞行音效,包括风声发动机声音等,控制主机3-1通过采集油门刹车操控机构上的传感器3-3信号变化量改变音效模拟驾驶时的环境音,后续对该传感器数据采集以及模拟再做详细描述。为方便对电动缸2-1的控制,在控制主机3-1与电动缸驱动器3-2之间设置有板卡3-9将控制主机3-1输出的信号通过板卡3-9解算后传输至电动缸伺服驱动器实现对电动缸2-1的驱动,为使电动缸驱动器3-2输出稳定控制电流来控制电动缸2-1,在电动缸驱动器3-2电源输入一端设置有滤波器3-8,用来过滤电源中干扰信号。
如图2所示为了对模拟驾驶舱1提供稳定支撑和姿态调整,姿态模拟架2设置有六根电动缸2-1,每两个电动缸2-1为一组呈八字形设置支撑在模拟驾驶舱1两侧以及后侧,为了使电动缸2-1伸缩变化自如满足姿态调整要求,各电动缸2-1两端均设置有万向节2-2,方便电动缸2-1对模拟驾驶舱1的姿态调整。
为了能够实现对模拟驾驶的监控,还设置有总控系统7,该总控系统包括总控主机7-1和显示器7-2,总控主机7-1通过有线或无线连接方式与控制系统3连接接收信号,能够通过总控主机7-1内软件对操作过程记录打分,且能够修改各控制主机3-1中运行参数,参数包括模拟环境等,该总控系统7能够与多个控制系统3连接实现对多个设备进行监控。
为了能够使学员感受操作过程中的反馈,在方向舵操控机构、操作杆5-1旋翼操控机构和油门刹车操控机构机构中均设有阻尼器5-4,使学员在操作中感受各操作部件的力反馈。如图3该旋翼机模拟器的操控系统包括旋翼操控机构:设有操作杆5-1,操作杆5-1顶部设有操纵手柄,下部设有上推杆5-2和下推杆5-3,上推杆5-2和下推杆5-3后部分别连接有传感器3-3。驾驶员通过操纵手柄控制驾驶杆前后左右摆动,带动上推杆5-2和下推杆5-3前后移动及左右转动,模拟控制旋翼机旋翼系统俯仰和倾转的操作,传感器3-3采集上推杆5-2和下推杆5-3的运动信号,采集的运动信号经处理后反馈至电动缸驱动器,驱动各个电动缸动作,带动运动平台实施模拟旋翼系统俯仰和倾转引起的驾驶舱仿真运动、显示画面中飞行姿态变化和音效变化。通过控制操作手柄上的电控开关,配合油门手柄6-1控制手柄5-5,可模拟实施旋翼系统的预转、配平、刹车等功能,通过仪表系统模拟显示旋翼转速和发动机转速的变化,通过显示屏模拟显示旋翼旋转动作,通过音效系统模拟动力系统、旋翼系统等运转的声音。操作杆5-1通过连杆机构与机械式阻尼器5-4连接,可在控制操作杆5-1动作时的模拟对其操作力度。油门刹车操控机构:油门刹车操纵架构设有油门手柄6-1控制手柄5-5、刹车手柄6-2,分别与相应传感器3-3连接,传感器3-3用于采集油门手柄6-1控制手柄5-5、刹车手柄6-2的运动信号,信号经处理后反馈至电动缸驱动器、显示器和喇叭。通过操作油门手柄6-1控制手柄5-5,可以模拟控制发动机的转速和旋翼机飞行速度。通过操作机轮刹车控制机构,可模拟实现主轮刹车功能。显示屏模拟显示飞行速度等变化,音效系统模拟动力系统等声音变化。方向舵操控机构:方向舵操控机构设有脚蹬4-1,脚蹬4-1通过铰链与连杆连接,连杆后端设有摇臂4-2,摇臂4-2与传感器3-3连接,传感器3-3用于采集方向舵操控机构的运动信号,信号经处理后反馈至电动缸驱动器、显示器。通过操作脚蹬4-1,可以模拟实施方向舵和前机轮的运动,进而仿真飞行中旋翼机航向变化和地面滑行时旋翼机行驶方向变化,实现旋翼机的航向变化。显示屏模拟显示飞行中旋翼机航向变化和地面滑行时旋翼机行驶方向变化。
Claims (7)
1.一种旋翼机驾驶模拟器,包括模拟驾驶舱(1)和姿态模拟架(2),其特征在于:所述的模拟驾驶舱(1)置于姿态模拟架(2)上,所述的姿态模拟架(2)包括一组能改变模拟驾驶舱(1)平衡使其呈不同姿态的电动缸(2-1),还包括有控制系统(3)和操控系统,所述的操控系统设置在模拟驾驶舱(1)内包括方向舵操控机构、旋翼操控机构和油门刹车操控机构,所述的控制系统(3)包括有控制主机(3-1)、电动缸驱动器(3-2)和一组传感器(3-3)、显示屏(3-4)、功放(3-5)以及喇叭(3-6),所述的显示屏(3-4)和功放(3-5)分别与控制主机(3-1)连接,所述的喇叭(3-6)与功放(3-5)连接,这组所述的传感器(3-3)分别用于检测方向舵操控机构、旋翼操控机构和油门刹车操控机构变化量,所述的控制主机(3-1)用于采集各传感器(3-3)信号并将采集后的信号处理后反馈至电动缸驱动器(3-2),所述的电动缸驱动器(3-2)接收控制主机(3-1)信号后驱动各电动缸(2-1)动作实现对模拟驾驶舱(1)姿态调整;所述的控制主机(3-1)向显示屏(3-4)投放模拟飞行场景;所述的控制主机(3-1)传输信号至功放(3-5)通过喇叭(3-6)播放飞行音效。
2.根据权利要求1所述的一种旋翼机驾驶模拟器,其特征在于:所述的电动缸(2-1)设有六个且两两一组分别设置在模拟驾驶舱(1)左右两侧及尾部,各所述的电动缸(2-1)两端分别设置有万向节(2-2)。
3.根据权利要求2所述的一种旋翼机驾驶模拟器,其特征在于:每组所述的电动缸(2-1)呈八字形设置。
4.根据权利要求1所述的一种旋翼机驾驶模拟器,其特征在于:还包括有总控系统(7),所述的总控系统(7)包括总控主机(7-1)和显示器(7-2),所述的总控主机(7-1)能够采集控制系统(3)数据并通过显示器(7-2)显示,所述的总控主机(7-1)能够修改控制系统(3)的参数。
5.根据权利要求4所述的一种旋翼机驾驶模拟器,其特征在于:所述的控制系统(3)与总控系统(7)通过有线或无线信号传输,所述的总控系统(7)同时能够连接多个控制系统(3)。
6.根据权利要求1所述的一种旋翼机驾驶模拟器,其特征在于:在所述的控制主机(3-1)与各传感器(3-3)之间设置有模数转换电路板(3-7);在所述的控制主机(3-1)与电动缸驱动器(3-2)之间设有解析控制主机输出信号的板卡(3-9),在所述的电动缸驱动器(3-2)电源输入端设有滤波器(3-8)。
7.根据权利要求1所述的一种旋翼机驾驶模拟器,其特征在于:在所述的方向舵操控机构包括脚蹬(4-1),在所述的脚蹬(4-1)上通过连杆连接有摇臂(4-2),所述的传感器(3-3)与摇臂(4-2)连接、所述旋翼操控机构包括操作杆(5-1),操作杆(5-1)上连接有上推杆(5-2)和下推杆(5-3),所述的传感器(3-3)连接在上推杆(5-2)和下推杆(5-3)上,所述操作杆(5-1)通过连杆连接有阻尼器(5-4),在所述的操作杆(5-1)上还设有带电控开关的控制手柄(5-5),所述油门刹车操控机构包括油门手柄(6-1)和刹车手柄(6-2),所述的传感器(3-3)分别与油门手柄(6-1)和刹车手柄(6-2)连接。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202221118463.4U CN217880594U (zh) | 2022-05-10 | 2022-05-10 | 一种旋翼机驾驶模拟器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202221118463.4U CN217880594U (zh) | 2022-05-10 | 2022-05-10 | 一种旋翼机驾驶模拟器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN217880594U true CN217880594U (zh) | 2022-11-22 |
Family
ID=84089653
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202221118463.4U Active CN217880594U (zh) | 2022-05-10 | 2022-05-10 | 一种旋翼机驾驶模拟器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN217880594U (zh) |
-
2022
- 2022-05-10 CN CN202221118463.4U patent/CN217880594U/zh active Active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3836878B2 (ja) | 改良された飛行シミュレーター | |
CN101714302B (zh) | 一种飞机自动驾驶模拟装置 | |
US9004921B2 (en) | Motion and vibration cuing system | |
US20020055086A1 (en) | Flight simulators | |
CN111596571A (zh) | 复合式无人机半实物仿真系统 | |
CN102566441A (zh) | 用于无人机的可视仿真试验系统 | |
CN202855112U (zh) | 直升机电机人感仿真操纵系统 | |
CA2003621A1 (en) | Flight simulator apparatus using an inoperative aircraft | |
CN103886782B (zh) | 一种360度全向过载飞行仿真模拟器 | |
CN109147467A (zh) | 基于实装操纵杆系的直升机操纵负荷系统及仿真实现方法 | |
CN209471593U (zh) | 虚拟现实动态双用模拟飞行科普座舱 | |
CN206672418U (zh) | 一种三自由度的旋转模拟系统 | |
CN111959819B (zh) | 一种多旋翼无人机算法验证与调参系统及其使用方法 | |
CN113053205A (zh) | 基于虚拟现实vr的空战对抗虚拟训练系统 | |
CN108154746A (zh) | 一种驾驶模拟实验平台 | |
CN217880594U (zh) | 一种旋翼机驾驶模拟器 | |
CN107316533B (zh) | 模拟飞机驾驶操作系统 | |
CN108847086B (zh) | 一种飞行模拟机的驾驶操作系统的控制加载系统 | |
CN108447338B (zh) | 一种带有运动系统的ipt飞行模拟系统 | |
CN107845308B (zh) | 直升机模拟训练系统及其控制方法 | |
CN213844442U (zh) | 基于柔索并联机器人的飞行模拟系统 | |
CN211181201U (zh) | 一种模拟飞行科普体验设备 | |
CN206363575U (zh) | 一种滑翔伞飞行vr模拟器 | |
CN102013188A (zh) | 基于离心机的飞行模拟系统及方法 | |
CN209118539U (zh) | 一种驾驶模拟实验平台 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |