ES1195485U

ES1195485U - Simulador compacto de movimiento

Info

Publication number: ES1195485U
Application number: ES201731174U
Authority: ES
Inventors: Francisco José GONZÁLEZ MARTÍN
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-10-05
Filing date: 2017-10-05
Publication date: 2017-10-26
Anticipated expiration: 2027-10-05
Also published as: ES1195485Y; EP3693965A1; WO2019068944A1; US11308820B2; US20200242959A1; ES2916347T3; EP3693965B1

Abstract

1. Simulador compacto de movimiento, conformado por - un asiento (1), - unos mandos para simulación de los mandos propios de un vehículo, y - tres apoyos, repartidos en dos apoyos delanteros (6) y un apoyo trasero (7), que parten inferiormente del asiento (1), en el que cada uno de los apoyos (6, 7) presenta: - un extremo superior con una primera articulación (8), y - un extremo inferior con una segunda articulación (9), estando el simulador caracterizado porque incorpora: - unos patines (10) sobre los que descansan cada uno de los apoyos (6, 7), vinculados a través de la segunda articulación (9), - unas guías móviles (11) por cada una de las cuales desplaza longitudinalmente un correspondiente patín (10), - unas guías fijas (13) inferiores y transversales a cada una de las respectivas guías móviles (11), por las cuales desplaza longitudinalmente una correspondiente guía móvil (11), - unos primeros motores eléctricos (12) para accionamiento de los patines (10), - unos segundos motores eléctricos (14) para accionamiento de las guías móviles (11), y - un controlador externo para control de los primeros (12) y segundos motores eléctricos (14) en base a unos parámetros de desplazamiento lineal.

Description

SIMULADOR COMPACTO DE MOVIMIENTO

DESCRIPCION

5 OBJETO DE LA INVENCION

La presente invencion se encuadra en el campo tecnico de los simuladores para la ensenanza o el entrenamiento, mas concretamente en el de aquellos especialmente concebidos para la ensenanza de la conduction de vehiculos u otros medios de 10 transporte, y se refiere en particular a un simulador compacto de movimiento para la creation de movimientos en tres direcciones.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

15 Los simuladores de movimiento se emplean habitualmente o bien como dispositivos de entrenamiento para la formation de pilotos o bien como dispositivos de juego en la industria del entretenimiento. El principio basico y comun de funcionamiento de estos simuladores de movimiento consiste en que una cabina o asiento sobre el que se situa un usuario se haga bascular alrededor de un eje longitudinal y/o un eje transversal para 20 simular, aprovechando la fuerza de la gravedad, las fuerzas de inercia que surgen al acelerar, frenar o conducir por una curva. Por ello, la cabina debe ser suspendida de tal modo que esta pueda realizar en una zona determinada movimientos en por lo menos dos, preferentemente tres o mas grados de libertad.

25 Son habituales las suspensiones con la ayuda de unos elementos conocidos como hexapodos, los cuales permiten un movimiento en todos los seis grados de libertad, siendo no obstante muy complejos en su diseno y exigiendo tambien un control complicado. Ademas, estas suspensiones presentan el inconveniente de que los hexapodos deben ser firmemente anclados al suelo y son relativamente voluminosos, de 30 modo que se precisa una superficie de apoyo adecuadamente grande y la cabina debe presentar una altura de acceso relativamente grande.

Por otro lado, entre los simuladores de movimiento conocidos en el actual estado de la tecnica que presentan una mayor sencillez, comprenden una serie de cilindros

hidraulicos neumaticos conectados por diferentes zonas para la generation de movimientos y de diferentes inclinaciones al asiento del usuario, generando el movimiento del asiento mediante una variation de longitud de dichos cilindros. Debido a los medios utilizados para su accionamiento, estos simuladores tienen unas limitaciones 5 para la generacion de movimientos, los cuales generalmente son unicamente basculaciones laterales o en direction anterior/posterior.

DESCRIPCION DE LA INVENCION

10 El objeto de la invention consiste en un dispositivo simulador de movimiento de reducidas dimensiones y geometrla compacta, concebido tanto para uso domestico en dispositivos de juego como para uso profesional en formation y entrenamiento.

Para ello, dicho dispositivo comprende principalmente un sillon destinado a alojar a un 15 usuario en position sentada, estando el sillon vinculado a una plataforma inferior de la cual parten al menos tres patas basculantes, cada una de las cuales se vincula a su vez a una respectiva gula lineal rodante. En posicion de reposo del dispositivo, cada una de dichas patas se dispone con una inclination de entre 30 y 60 grados respecto a un plano horizontal definido por la gula lineal.

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Asimismo, cada pata presenta un extremo superior por el cual se vincula a la plataforma inferior del asiento con la intermediation de una primera articulation, preferentemente de tipo bulon o pasador. Un extremo inferior de la pata presenta una segunda articulacion, preferentemente de tipo bola o rotular, a traves de la cual se vincula mediante anclaje a 25 su gula lineal rodante.

A su vez, cada una de dichas gulas comprende un elemento accionador, preferentemente un husillo de bolas, y un elemento accionado, preferentemente una gula lineal rodante. Un controlador externo, gobernado por un programa informatico 30 especlfico, gobierna el desplazamiento de las gulas lineales, y por tanto de las patas y del asiento a ellas vinculado.

En una realization preferente, el programa informatico extrae datos de la telemetrla del juego o programa de formacion y lo transforma en parametros de desplazamiento para

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cada una de las gulas lineales, obteniendose de esa manera un desplazamiento tridimensional del asiento debido al movimiento combinado y sincronizado de las gulas lineales rodantes vinculadas a las patas.

El simulador compacto de movimiento as! descrito supone una solucion sencilla, economica y versatil para dotar a todo tipo de estancias de reducido tamano de un dispositivo capaz de simular de manera muy realista todos los tipos de desplazamiento a los que puede verse sometido el conductor de un vehlculo real.

DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripcion que se esta realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caracterlsticas de la invencion, de acuerdo con un ejemplo preferente de realizacion practica de la misma, se acompana como parte integrante de dicha descripcion, un juego de dibujos en donde con caracter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figura 1.- Muestra una vista frontal del simulador compacto de movimiento en una posicion de trabajo, en la que se aprecian sus principales elementos constituyentes.

Figura 2.- Muestra una vista en perspectiva de un corte realizado en la plataforma del simulador en posicion de reposo, en la que se aprecian los elementos del mecanismo de desplazamiento.

Figura 3.- Muestra una vista lateral izquierda de un corte realizado en la plataforma del simulador en la posicion de reposo de la figura 2, en la que se aprecia la posicion de los apoyos.

Figura 4.- Muestra una vista en perspectiva de la disposition de las gulas de accionamiento del simulador.

REALIZACION PREFERENTE DE LA INVENCION

Seguidamente se proporciona, con ayuda de las figuras anteriormente referidas, una

explication detallada de un ejemplo de realization preferente del objeto de la presente invention.

El simulador compacto de movimiento que se describe esta conformado por un asiento 5 (1) destinado a alojar a un usuario, unos mandos para simulation de los mandos propios

de un vehlculo, y unos apoyos que parten inferiormente del asiento (1) para vincularlo a una plataforma inferior (2).

En realization preferente aqul descrita, tal y como se observa en la figura 1, los mandos, 10 de position y altura regulable, comprenden un volante (3), una palanca de cambios (4) y unos pedales (5), asl como el simulador comprende tres apoyos para vinculacion del asiento (1) con la plataforma inferior (2), dos apoyos delanteros (6) y un apoyo trasero (7). Como se observa en las figuras adjuntas, dichos apoyos (6,7) tienen una geometrla esencialmente alargada, similar a las de las patas de una silla.

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Con objeto de aumentar la versatilidad del simulador, se preve la incorporation de una plataforma (200) para acoplamiento de mandos adicionales, para asl ampliar el rango de vehlculos cuyo movimiento puede ser reproducido por el simulador. En las figuras adjuntas puede observarse que dicha plataforma (200), de position y altura regulables, 20 se localiza en esta realization preferente de forma lateral al asiento (1), para por ejemplo acoplar temporalmente el mando de direction de una aeronave.

En la position de reposo del dispositivo, mostrada en las figuras 2 y 3, los apoyos (6,7) parten inferior y oblicuamente del asiento (1). Cada uno de dichos apoyos (6,7) presenta 25 asimismo un extremo superior por el cual se vincula al asiento (1) a traves de una primera articulation (8), y un extremo inferior con una segunda articulation (9) a traves del cual se vincula y descansa sobre un patln (10). En esta realization preferente, la primera articulation (8) es de tipo bulon o pasador, mientras que la segunda articulation (9) es de tipo rotula.

Se contempla asimismo que dicha segunda articulation (9) este recubierta por un material flexible tipo goma o similar, no representado en las figuras adjuntas, para protection de dicha segunda articulation (9) asl como para impedir posibles accidentes.

A su vez, cada patin (10) desplaza longitudinalmente por una gula movil (11), accionado por un correspondiente primer motor electrico (12), que es esta realization preferente es un servomotor debido a su optima precision de posicionamiento, dinamica, y velocidad. Cada gula movil (11) desplaza a su vez por una gula fija (13), inferior y transversal a 5 dicha gula movil (11), por el accionamiento de un correspondiente segundo motor electrico (14), que en esta realizacion preferente tambien es un servomotor.

En la figura 4 se ilustra la disposition de una gula movil (11) respecto a su correspondiente gula fija (13), as! como la localization de los motores electricos (12,14), 10 alojados en un compartimento interior de dichas gulas (11,13).

Un controlador externo, no representado en las figuras adjuntas, gobierna y sincroniza al conjunto de primeros (12) y segundos motores electricos (14). Dicho controlador externo, en base a un software especlfico, extrae datos de telemetrla de un videojuego y los 15 transforma en parametros de desplazamiento lineal, los cuales son enviados a dichos primeros (12) y segundos motores electricos (14) para que accionen a los respectivos patines (10) y gulas moviles (11).

De esta manera, la action combinada y sincronizada de los deslizamientos de los tres 20 patines (10) y las tres gulas moviles (10) permite el desplazamiento del asiento (1) en los tres ejes espaciales mediante el desplazamiento de sus apoyos (6,7) causado por dichos deslizamientos, proporcionando movimientos verticales, longitudinales y transversales del asiento (1) para simular de manera realista los desplazamientos a los que se verla sometido un conductor en un vehlculo real.

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Claims

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REIVINDICACIONES

1. Simulador compacto de movimiento, conformado por:

- un asiento (1),

- unos mandos para simulacion de los mandos propios de un vehlculo, y

- tres apoyos, repartidos en dos apoyos delanteros (6) y un apoyo trasero (7), que parten inferiormente del asiento (1), en el que cada uno de los apoyos (6,7) presenta:

- un extremo superior con una primera articulacion (8), y

- un extremo inferior con una segunda articulacion (9), estando el simulador caracterizado porque incorpora:

- unos patines (10) sobre los que descansan cada uno de los apoyos (6,7), vinculados a traves de la segunda articulacion (9),

- unas gulas moviles (11) por cada una de las cuales desplaza longitudinalmente un correspondiente patln (10),

- unas gulas fijas (13) inferiores y transversales a cada una de las respectivas gulas moviles (11), por las cuales desplaza longitudinalmente una correspondiente gula movil (11),

- unos primeros motores electricos (12) para accionamiento de los patines (10),

- unos segundos motores electricos (14) para accionamiento de las gulas moviles (11), y

- un controlador externo para control de los primeros (12) y segundos motores electricos (14) en base a unos parametros de desplazamiento lineal.
2. Simulador compacto de movimiento de acuerdo con la reivindicacion 1 caracterizado porque los apoyos (6,7) parten oblicuamente al asiento (1).
3. Simulador compacto de movimiento de acuerdo con la reivindicacion 1 caracterizado porque la segunda articulacion (9) es una rotula.
4. Simulador compacto de movimiento de acuerdo con la reivindicacion 1 caracterizado porque la primera articulacion (8) es de tipo pasador.
5. Simulador compacto de movimiento de acuerdo con la reivindicacion 1

caracterizado porque los primeros (12) y segundos motores electricos (14) son servomotores.