DE102007044067A1

DE102007044067A1 - Simulator

Info

Publication number: DE102007044067A1
Application number: DE102007044067A
Authority: DE
Inventors: Johann Heindl
Original assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Current assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date: 2007-08-02
Filing date: 2007-09-14
Publication date: 2009-02-05

Abstract

Ein Simulator, der aus einem sechsarmigen Gelenkarmroboter und einem am Gelenkarm befestigten Sitz oder Doppelsitz besteht, weist eine Haube aus lichtundurchlässigem Material, vorzugsweise aus Kohlefaser verstärktem Kunststoff auf, die an dem Rückhaltebügel eines Sitzes bzw. den Rückhaltebügeln eines Doppelsitzes bündig anliegend befestigt ist, wobei ein Teil der Haube über die Sitz-Rücklehne/n des Sitzes bzw. Doppelsitzes hinaus nach oben übersteht. Die Haube kann bezüglich des Rückhaltebügels eines Sitzes bzw. der Rückhaltebügel der Sitze eines Doppelsitzes nach oben geschwenkt werden. Ferner kann der über die Rücklehne/n eines Sitzes bzw. Doppelsitzes überstehende rückwärtige Bereich der Haube nach oben oder unten schwenkbar ausgeführt sein.

Description

Die Erfindung betrifft einen Simulator, welcher aus einem sechsachsigen Gelenkarm-Roboter und einem am Gelenkarm befestigten Sitz oder Doppelsitz besteht, wobei an dem einen Sitz oder an jedem Sitz des Doppelsitzes ein schwenkbar gehalterter verriegelbarer Rückhaltebügel vorgesehen.
Von der Firma KUKA wird ein sogenannter "Robocoaster" (eingetragene Marke der Fa. KUKA) hergestellt und vertrieben, der auf einem sechsarmigen Gelenkroboter, nämlich dem Schwerlastroboter KR500 für Industrieanwendungen, basiert und 500 kg an der Roboterhand bewegen kann. Der sechsarmige Roboter weist einen aus Fahrgeschäften bekannten Doppelsitz auf. Durch die sechs Gelenke ist der Roboter in der Lage verschiedenste Roll-, Nick- und Gierbewegungen auszuführen. Hierbei sitzen die Fahrgäste, gesichert durch Überschulterbügel, mit frei hängenden Beinen in den Sitzen, die beispielsweise den Sitzen von Hängeachterbahnen gleichen.
Im Jahr 2004 wurde dieses System mit einer Projektionsmöglichkeit erweitert und unter dem Namen "Vision Dome" bzw. im Jahr 2005 in Berlin unter dem Namen "Robodome" vorgestellt.
In beiden Fällen war das Thema eine authentische Marsmission. Die offene sphärische Projektionsanlage erwies sich im Betrieb als sehr teuer und erforderte einen erheblichen Arbeitsaufwand, um sie in einem abgedunkelten Dom unterzubringen. Da ein Sitz für die Ansteuerung der Projektionsanlage benötigt wurde, konnte in den beiden letztgenannten Fällen nur eine Person auf der Anlage fahren.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Simulator mit einer Einrichtung zu versehen, die formstabil und möglichst leicht ist und an einem Sitz oder an jedem Sitz eines Doppelsitzes sowie an dessen bzw. deren Rückhaltebügel anbringbar ist.
Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe bei einem Simulator nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch eine an dem Rückhaltebügel eines Sitzes oder an den Rückhaltebügeln der Sitze eines Doppelsitzes bündig anliegende und befestigte sowie über die Sitz-Rückenlehne/n nach oben überstehende Haube aus lichtundurchlässigem Material gelöst. Vorzugsweise besteht die Haube aus Kohlefaser verstärktem Material.
Durch die aus lichtundurchlässigem Material bestehende Haube ist somit ein gegenüber der Umwelt weitestgehend abgeschirmter Bereich geschaffen, in dem beispielsweise eine Marsmission erheblich authentischer wiedergegeben werden kann als bei einer offenen sphärischen Projektionsanlage, die in einem abgedunkelten Raum oder Dom untergebracht ist.
Da, wie vorstehend ausgeführt, der sechsachsige Gelenkroboter in der Lage ist, die unterschiedlichsten Roll-, Nick- und Gierbewegungen auszuführen, kann mittels des durch die lichtundurchlässige Haube geschaffenen dunklen Raums für die in dem Sitz oder Doppelsitz unter der Haube sich befindende/n Person bzw. Personen, beispielsweise eine dem Start eines Raumfahrzeugs ähnliche Atmosphäre erzeugt werden und zwar insbesondere deshalb, weil aufgrund des durch die Haube geschaffenen dunklen Raums der oder den im Simulator sitzenden Person/en jeder Bezug zur Umgebung fehlt.
Gemäß der Erfindung ist im vorderen Bereich einer der seitlichen Armlehnen des oder der Sitze außerhalb der Haube ein Panikschalter vorgesehen, der betätigt werden kann, wenn es bei einer derartigen Simulation bei Personen zu einer Panikreaktion kommt.
In der Haube sind mindestens ein Monitor und Lautsprecher untergebracht. Ferner ist eine Sicherheits-Sensorleiste mit Temperaturschalter, Rauchmelder, Videokamera und Notbeleuchtung in der Haube untergebracht. Um ein Windgeräusch zu simulieren, kann ferner in der Haube ein aus Lüftern gebildetes Ventilatorsystem positioniert sein.
Da der Raum unter der an dem Rückhaltebügel bündig anliegenden und befestigten Haube verhältnismäßig begrenzt ist, kann gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Haube bezüglich des Rückhaltebügels eines Sitzes bzw. der Rückhaltebügel der Sitze eines Doppelsitzes nach oben geschwenkt werden. Ferner ist der über die Sitz-Rücklehne bzw. Sitz-Rücklehnen überstehende rückwärtige Bereich der Haube entweder nach oben oder nach unten schwenkbar ausgeführt.
Um umfangreichere Wartungsarbeiten oder auch einen Austausch von Geräten, wie Monitore bzw. Lautsprecher, vornehmen zu können, ist ein Montagerahmen vorgesehen, der seitlich in etwa entlang der Haubenkanten untergebrachte Halteschienen und Querverbindungen zwischen den Halteschienen aufweist, um daran die verschiedenen Geräte, wie Monitor, Lautsprecher, Sensorleiste und/oder Ventilatoren anzubringen. Vorteilhafterweise ist der Montagerahmen so ausgelegt, dass er einschließlich der an ihm befestigten Geräte, Überwachungs- und Sicherheitseinheiten als Ganzes nach hinten aus der Haube heraus ziehbar oder etwa an der Haubenkante, beispielsweise über Schnellverschlüsse lösbar, nach oben abnehmbar ausgeführt ist.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht einer über einem Sitz angebrachten Haube;
2 in schematischer Darstellung eine Draufsicht auf einen Sitz und den nach oben schwenkbaren Rückhaltebügel, und
3 eine schematische Darstellung von an einem Montagerahmen angebrachten Einrichtungen.
In 1 ist in einer schematisierten Darstellung eine Haube 1 wiedergegeben, die, was im einzelnen nicht dargestellt ist, an einem Rückhaltebügel 4 beispielsweise eines Einzelsitzes 2 befestigt ist. Der Sitz 2 ist an einem schematisch angedeuteten Arm eines sechsachsigen Gelenkroboters befestigt. Damit die Haube 1 formstabil ist, ist sie vorzugsweise aus Kohlefaser verstärktem Material oder einem anderen ähnlich widerstandsfähigen und formbeständigen Material hergestellt. Ferner ist in 1 schematisch ein Panikschalter 6 angedeutet, der im vorderen Bereich der Armlehne 21 des Sitzes 2 und somit außerhalb der Haube 1 angeordnet ist.
In 2 ist in einer schematischen Darstellung in Draufsicht ein Sitz wiedergegeben, wobei dessen Rücklehne 20, der Rückhaltebügel 4 und die zwei am Rückhaltebügel befestigten Hal tegriffe 40 zu erkennen sind. Die punktierte Linie gibt im Bereich des Rückhaltebügels 4 den Abschnitt wieder, entlang welchem die dem Sitz 2 zugeordnete Haube 1 satt bzw. bündig an dem Rückhaltebügel 4 anliegt.
In 3 ist schematisch ein Montagerahmen 5 wiedergegeben, der zwei Halteschienen 50 und zwischen den Halteschienen angeordnete Querstreben 51 aufweist. Wie in 1 durch gestrichelte Linien angedeutet, sind die Halteschienen 50 seitlich in etwa entlang der Haubenkanten 11 unter der Haube 1 angebracht.
Wie in 3 dargestellt, sind an den Halteschienen 50 sowie den Querstreben 51 des Montagerahmens 5 mindestens ein Monitor 7, Lautsprecher 8, ein Temperaturschalter 9, eine Videokamera 13, ein Rauchmelder 12 sowie eine Notbeleuchtung 14 befestigt. Zur Simulation von Windgeräuschen können ferner beispielsweise an einer der Querstreben 51 Lüfter 15 eines Ventilationssystems angebracht sein.
Da, wie vorstehend bereits ausgeführt, der über die Rücklehne 20 des Sitzes 2 überstehende rückwärtige Bereich der Haube 1 nach oben oder nach unten schwenkbar ausgeführt ist, kann der gesamte Montagerahmen bei entsprechender Auslegung und Gestaltung der Halteschienen 50 einschließlich der an dem Montagerahmen 5 befestigten Geräte sowie Überwachungs- und Sicherungseinheiten als Ganzes nach hinten aus der Haube 1 herausgezogen werden oder kann etwa an der Haubenkante 11, beispielsweise über Schnellverschlüsse lösbar, nach oben abgenommen werden.

1: Haube
10: rückwärtiger Bereich von 1
11: Haubenkante
12: Rauchmelder
13: Video-Kamera
14: Notbeleuchtung
15: Ventilationssystem
2: Sitz
20: Rückenlehne von 2
21: Armlehne
3: Gelenkarm
4: Rückhaltebügel
40: Haltegriff an 4
5: Montagerahmen
50: Halteschiene
51: Querstrebe
6: Panikschalter
7: Monitor
8: Lautsprecher
9: Temperaturschalter

Claims

Simulator, bestehend aus einem sechsachsigen Gelenkarm-Roboter und einem am Gelenkarm (3) befestigten Sitz (2) oder Doppelsitz, wobei an dem einen Sitz (2) oder an jedem Sitz (2) des Doppelsitzes ein schwenkbar gehalterter verriegelbarer Rückhaltebügel (4) vorgesehen ist, gekennzeichnet durch eine an dem Rückhaltebügel (4) eines Sitzes (2) oder an den Rückhaltebügeln (4) der Sitze eines Doppelsitzes bündig anliegende und befestigte sowie über die Sitz-Rückenlehne/n (20) nach oben überstehende Haube (1) aus lichtundurchlässigem Material.
Simulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haube (1) aus Kohlefaser verstärktem Material besteht.
Simulator nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Haube (1) bezüglich des Rückhaltebügels (4) eines Sitzes (2) bzw. der Rückhaltebügel (4) der Sitze (2) des Doppelsitzes nach oben schwenkbar ist.
Simulator nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der über die Sitz-Rückenlehne/n (20) überstehende, rückwärtige Bereich (10) der Haube (1) nach oben oder unten schwenkbar ausgeführt ist.
Simulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im vorderen Bereich einer der seitlichen Armlehnen (21) des oder jedes Sitzes (2) außerhalb der Haube (1) ein Panikschalter (6) vorgesehen ist.
Simulator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Haube (1) mindestens ein Monitor (7) und Lautsprecher (8) untergebracht sind.
Simulator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sicherheits-Sensorleiste mit Temperaturschalter (9), Rauchmelder (12), Video-Kamera (13) und Notbeleuchtung (14) in der Haube (1) untergebracht ist.
Simulator nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur Windsimulation ein Ventilatorsystem (15) in der Haube (1) positioniert ist.
Simulator nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Montagerahmen (5), bestehend aus seitlich entlang von Haubenkanten (11) vorgesehenen Halteschienen (50) und Querverbindungen (51) zum Befestigen mindestens von Monitor (7), Lautsprechern (8), Sensorleiste und Ventilatoren (15), in der Haube untergebracht ist.
Simulator nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Montagerahmen (5) einschließlich der an diesem befestigten Geräte Überwachungs- und Sicherungseinheiten als Ganzes so ausgeführt ist, dass er nach hinten aus der Haube (1) herausziehbar oder etwa an der Haubenkante (11), über Schnellverschlüsse lösbar, nach oben abnehmbar ausgeführt ist.