ITVI20070177A1

ITVI20070177A1 - MOTION SIMULATION APPARATUS

Info

Publication number: ITVI20070177A1
Authority: IT
Inventors: Siller Golin
Original assignee: Siller Golin
Priority date: 2007-06-19
Filing date: 2007-06-19
Publication date: 2008-12-20

Description

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

Campo di applicazione Field of application

La presente invenzione è generalmente applicabile al settore tecnico dei simulatori del moto per scopi ludici e/o educativi, ed ha particolarmente per oggetto un apparato di simulazione del moto applicabile a stazioni di gioco elettroniche o similari per la visualizzazione di automobili, motocicli, aerei o veicoli similari in movimento. The present invention is generally applicable to the technical sector of motion simulators for recreational and / or educational purposes, and has particularly as its object a motion simulation apparatus applicable to electronic or similar gaming stations for displaying cars, motorcycles, airplanes or similar moving vehicles.

Stato della Tecnica State of the art

Sono noti vari apparati elettronici per la simulazione della guida di veicoli quali automobili, motocicli, motoscafi, aeroplani o similari a scopo sia ludico che educativo. Various electronic apparatuses are known for simulating the driving of vehicles such as cars, motorcycles, motorboats, airplanes or the like for both recreational and educational purposes.

Una nota tipologia di tali apparati comprende una cabina di comando predisposta per accogliere un utilizzatore ed avente al suo interno una plancia di controllo collegata elettronicamente ad un elaboratore elettronico, ad esempio una stazione di gioco elettronica, sulla quale è possibile installare uno o più giochi interattivi o simulatori elettronici di guida. A known type of such apparatuses comprises a control cabin designed to accommodate a user and having inside it a control panel electronically connected to an electronic computer, for example an electronic game station, on which one or more interactive games can be installed. or electronic driving simulators.

La stazione di gioco è collegata alla cabina o all’eventuale postazione di comando predisposta all'interno di quest'ultima, ad esempio un sedile, per generare un segnale di retroazione verso uno o più attuatori. The gaming station is connected to the cabin or to any control station inside the latter, for example a seat, to generate a feedback signal towards one or more actuators.

Questi ultimi sono configurati per interagire con la postazione di comando e trasmetterle una o più sollecitazioni che simulino le forze a cui sarebbe soggetto il conducente posto nell’abitacolo del veicolo simulato. The latter are configured to interact with the control station and transmit one or more stresses that simulate the forces to which the driver placed in the passenger compartment of the simulated vehicle would be subject.

Un simile apparato di simulazione è descritto, ad esempio, in US 4,464,117 e prevede una pluralità di motorini elettrici che agiscono sulla cabina per produrne l’inclinazione intorno ad uno o più assi così da simulare l’azione della forza centrifuga sul conducente del veicolo riprodotto graficamente. A similar simulation apparatus is described, for example, in US 4,464,117 and provides for a plurality of electric motors which act on the cabin to produce its inclination around one or more axes so as to simulate the action of the centrifugal force on the driver of the vehicle reproduced. graphically.

Un riconosciuto inconveniente delle soluzioni note è costituito dal fatto che simili apparati presentano strutture relativamente grandi ed ingombranti, e quindi anche piuttosto costose, che non le rendono adatte ad utilizzi domestici. A recognized drawback of the known solutions is constituted by the fact that such apparatuses have relatively large and bulky structures, and therefore also rather expensive, which do not make them suitable for domestic use.

Inoltre, gli attuatori sono sempre collegati elettronicamente alla stazione di gioco, per cui tali apparati di simulazione possono essere utilizzati soltanto con un unico programma o gioco interattivo o comunque con una specifica tipologia di stazioni di gioco. Furthermore, the actuators are always electronically connected to the gaming station, so that these simulation apparatuses can be used only with a single program or interactive game or in any case with a specific type of gaming station.

Da US 6,224,380 è altresì noto un simulatore portatile per giochi elettronici interattivi costituito essenzialmente da una piattaforma per la seduta dell’utilizzatore, configurata per essere disposta su una sedia o qualsiasi altra seduta e provvista di un motore elettrico per la generazione del movimento. From US 6,224,380 a portable simulator for interactive electronic games is also known essentially consisting of a platform for the user's seat, configured to be placed on a chair or any other seat and equipped with an electric motor for generating movement.

Il motore è collegato mediante un circuito elettronico ad un dispositivo di comando, ad esempio un joystick, per trasformare i comandi direzionali, trasmessi al gioco elettronico o al programma di simulazione tramite il dispositivo stesso, nei movimenti della piattaforma. The motor is connected by an electronic circuit to a control device, for example a joystick, to transform the directional commands, transmitted to the electronic game or to the simulation program through the device itself, into the movements of the platform.

Tale soluzione, pur mettendo a disposizione un simulatore di ridotte dimensioni, costo relativamente contenuto e non vincolato ad uno specifico programma o elaboratore, tuttavia non risulta adatto per programmi di simulazione della guida di un veicolo. This solution, while providing a simulator of reduced dimensions, relatively low cost and not bound to a specific program or computer, is nevertheless not suitable for simulation programs for driving a vehicle.

Infatti, a causa del numero ridotto di movimenti che il simulatore è capace di trasmettere all’utilizzatore seduto sulla piattaforma, non si avrebbe un effetto sufficientemente realistico. In fact, due to the small number of movements that the simulator is capable of transmitting to the user sitting on the platform, the effect would not be sufficiently realistic.

Presentazione dell'invenzione Presentation of the invention

Scopo del presente trovato è di superare gli inconvenienti sopra riscontrati, realizzando un apparato di simulazione del moto che presenti caratteristiche di elevata efficienza e relativa economicità. The object of the present invention is to overcome the drawbacks encountered above by realizing a motion simulation apparatus which has characteristics of high efficiency and relative cheapness.

Uno scopo particolare è quello di realizzare un apparato per la simulazione del moto che permetta una mobilità multidirezionale e controllata deN’utilizzatore posto al suo interno. A particular purpose is to create an apparatus for the simulation of motion that allows a multidirectional and controlled mobility of the user placed inside it.

Uno scopo particolare è realizzare un apparato di simulazione del moto che, in assenza di sollecitazioni, sia capace di riposizionarsi automaticamente nella posizione di equilibrio iniziale. A particular purpose is to realize a motion simulation apparatus which, in the absence of stresses, is capable of automatically repositioning itself in the initial equilibrium position.

Uno scopo particolare è quello di realizzare un apparato per la simulazione del moto che sia particolarmente leggero, presenti ingombri relativamente ridotti, in particolare quando non è utilizzato, ed abbia costi di realizzo sensibilmente contenuti, risultando adatto per utilizzi domestici. A particular object is to provide an apparatus for simulating motion which is particularly light, has relatively small overall dimensions, in particular when it is not used, and has considerably low manufacturing costs, making it suitable for domestic use.

Un ulteriore scopo è quello di realizzare un apparato di simulazione che possa essere utilizzato con qualsiasi stazione di gioco e con qualsiasi programma di simulazione o gioco interattivo. A further object is to provide a simulation apparatus which can be used with any gaming station and with any simulation or interactive game program.

Ancora altro scopo del presente trovato è realizzare un apparato di simulazione che possa essere utilizzato contemporaneamente da più utilizzatori. Still another object of the present invention is to provide a simulation apparatus which can be used simultaneously by several users.

Tali scopi, nonché altri che appariranno più chiari in seguito, sono raggiunti da un apparato per la simulazione del moto, in accordo con la rivendicazione 1 , comprendente un telaio portante sostanzialmente rigido o semirigido, una seduta montata su detto telaio per supportare almeno un utilizzatore, mezzi attuatoli operativamente associati a detto telaio per esercitare sullo stesso forze aventi entità e direzioni predeterminate in modo da simulare il comportamento inerziale di un veicolo. These purposes, as well as others which will become clearer later, are achieved by an apparatus for simulating motion, in accordance with claim 1, comprising a substantially rigid or semi-rigid supporting frame, a seat mounted on said frame to support at least one user , actuating means operatively associated with said frame for exerting forces on it having predetermined amounts and directions so as to simulate the inertial behavior of a vehicle.

L’apparato si caratterizza per il fatto di comprendere una base di appoggio elasticamente cedevole ed avente una faccia superiore destinata a supportare il telaio ed una faccia inferiore destinata ad essere appoggiata al suolo. The apparatus is characterized by the fact that it includes an elastically yielding support base and having an upper face intended to support the frame and a lower face intended to be placed on the ground.

Grazie a questa caratteristica peculiare del trovato, sarà possibile ottenere una mobilità controllata e multidirezionale del telaio in risposta alle sollecitazioni impartite dai mezzi attuatori. Thanks to this peculiar characteristic of the invention, it will be possible to obtain a controlled and multidirectional mobility of the frame in response to the stresses imparted by the actuator means.

Vantaggiosamente, la base di appoggio potrà comprendere almeno un cuscino elastico con almeno una camera d’aria in pressione avente un connettore d’ingresso aria collegabile a mezzi di pompaggio esterni per variare la pressione interna della camera. Advantageously, the support base may include at least an elastic cushion with at least one pressurized air chamber having an air inlet connector that can be connected to external pumping means to vary the internal pressure of the chamber.

Preferibilmente, la seduta potrà comprendere una o più camere d’aria al suo interno aventi rispettivi connettori collegabili a mezzi di pompaggio esterni per adeguare il volume della seduta alle dimensioni deN’utilizzatore, di un monitor e/o di una stazione di gioco. Preferably, the seat may include one or more air chambers inside with respective connectors that can be connected to external pumping means to adapt the volume of the seat to the size of the user, a monitor and / or a gaming station.

Grazie a questa ulteriore caratteristica, l’apparato potrà essere personalizzato in base al peso deH'utilizzatore ed alle dimensioni della stazione di gioco eventualmente associata all'apparato stesso. Thanks to this additional feature, the device can be customized according to the weight of the user and the size of the gaming station possibly associated with the device itself.

Inoltre, quando non è utilizzato, l’apparato potrà essere facilmente sgonfiato in modo da ridurne gli ingombri e riporlo in spazi anche ristretti, nonché per facilitarne il trasporto. In addition, when not in use, the device can be easily deflated in order to reduce its dimensions and store it in even confined spaces, as well as to facilitate transport.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente evidenti alla luce della descrizione dettagliata di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un apparato per la simulazione del moto secondo il trovato, illustrato a titolo di esempio non limitativo con l'ausilio delle unite tavole di disegno in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become more evident in the light of the detailed description of a preferred but not exclusive embodiment of an apparatus for simulating motion according to the invention, illustrated by way of non-limiting example with the aid of the accompanying tables. drawing in which:

la FIG. 1 è una prima vista prospettica di un apparato secondo il trovato in una prima forma di realizzazione; FIG. 1 is a first perspective view of an apparatus according to the invention in a first embodiment;

la FIG. 2 è una seconda vista prospettica dell’apparato di FIG. 1; FIG. 2 is a second perspective view of the apparatus of FIG. 1;

la FIG. 3 è una vista dall’alto dell’apparato di FIG. 1 ; FIG. 3 is a top view of the apparatus of FIG. 1;

la FIG. 4 è una vista laterale dell’apparato di FIG. 1 con un utilizzatore posto al suo interno; FIG. 4 is a side view of the apparatus of FIG. 1 with a user placed inside it;

la FIG. 5 è una vista prospettica di un particolare dei mezzi attuatori di un apparato secondo il trovato in una seconda forma di realizzazione; FIG. 5 is a perspective view of a detail of the actuator means of an apparatus according to the invention in a second embodiment;

la FIG. 6 rappresenta un primo particolare dei mezzi di comando di un apparato secondo il trovato; FIG. 6 shows a first detail of the control means of an apparatus according to the invention;

la FIG. 7 rappresenta un secondo particolare dei mezzi di comando di un apparato secondo il trovato; FIG. 7 shows a second detail of the control means of an apparatus according to the invention;

la FIG. 8 è una vista ingrandita di un ulteriore particolare di un apparato secondo il trovato. FIG. 8 is an enlarged view of a further detail of an apparatus according to the invention.

Descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione preferito Detailed description of a preferred embodiment

Con riferimento alle figure citate, l’apparato secondo il trovato, indicato globalmente con il numero 1, potrà essere utilizzato da uno o più utilizzatori U, anche contemporaneamente, per simulare il moto di un veicolo terrestre, aereo, acquatico o similare, quale ad esempio un’automobile, una moto, un aereo o veicoli similari. With reference to the cited figures, the apparatus according to the invention, indicated globally with the number 1, can be used by one or more users U, even simultaneously, to simulate the motion of a land, air, water or similar vehicle, such as for example a car, a motorbike, an airplane or similar vehicles.

In particolare, l’apparato 1 potrà essere utilizzato in associazione ad una stazione di gioco P provvista di un monitor M, come schematizzato nel particolare di FIG. 8, per la visualizzazione di un veicolo in movimento in modo da trasmettere all’utilizzatore U le forze inerziali normalmente presenti in un veicolo reale, così da rendere il gioco più aderente alla realtà. In particular, the apparatus 1 can be used in association with a gaming station P equipped with a monitor M, as schematized in the detail of FIG. 8, for the display of a moving vehicle in order to transmit to the user U the inertial forces normally present in a real vehicle, so as to make the game more consistent with reality.

Come più chiaramente illustrato in FIG. 1 e FIG. 2, un apparato di simulazione del moto comprende un telaio portante 2 sostanzialmente rigido o semirigido sul quale è montata una seduta 3 per supportare almeno un utilizzatore U, mezzi attuatori 4 operativamente associati al telaio 2 per esercitare sullo stesso forze Fi, F2, ... aventi entità e direzioni predeterminate in modo da simulare il comportamento inerziale di un veicolo. As more clearly illustrated in FIG. 1 and FIG. 2, a motion simulation apparatus comprises a substantially rigid or semi-rigid supporting frame 2 on which a seat 3 is mounted to support at least one user U, actuator means 4 operatively associated with the frame 2 to exert forces Fi, F2, on it. having predetermined entities and directions so as to simulate the inertial behavior of a vehicle.

Secondo una caratteristica peculiare del trovato, l’apparato 1 comprende una base di appoggio 5 elasticamente cedevole avente una faccia superiore 6 destinata a supportare il telaio 2 ed una faccia inferiore 7 destinata ad essere appoggiata al suolo. According to a peculiar feature of the invention, the apparatus 1 comprises an elastically yielding support base 5 having an upper face 6 intended to support the frame 2 and a lower face 7 intended to be placed on the ground.

In questo modo la base di appoggio 5 consentirà una mobilità controllata multidirezionale del telaio 2, e quindi dell'utilizzatore U posto sullo stesso, in risposta alle sollecitazioni impartite dai mezzi attuatori 4 al fine di simulare in maniera quanto più efficace le sollecitazioni a cui è sottoposto il pilota o il passeggero di un veicolo in movimento. In this way the support base 5 will allow a multidirectional controlled mobility of the frame 2, and therefore of the user U placed thereon, in response to the stresses imparted by the actuator means 4 in order to simulate as effectively as possible the stresses to which it is subjected to the rider or passenger of a moving vehicle.

Secondo la forma di realizzazione illustrata nelle figure, la base di appoggio 5 potrà comprendere almeno un cuscino elastico, che potrà coincidere con la stessa base di appoggio 5 come nelle configurazioni illustrate, avente una forma sostanzialmente prismatica o toroidale con spessore s sostanzialmente costante. According to the embodiment illustrated in the figures, the support base 5 may comprise at least one elastic cushion, which may coincide with the same support base 5 as in the illustrated configurations, having a substantially prismatic or toroidal shape with substantially constant thickness s.

In questo modo, quando sull’apparato 1 non sarà applicata alcuna delle forze multidirezionali Fi, F2. lo stesso sarà in grado di riposizionarsi automaticamente nella posizione di equilibrio iniziale. In this way, when no multidirectional forces Fi, F2 will be applied to the apparatus 1. it will be able to automatically reposition itself in the initial equilibrium position.

In una prima forma di realizzazione del trovato, il cuscino 5 potrà inoltre comprendere al suo interno una camera d’aria in pressione, non visibile, avente un connettore d’ingresso aria 8, eventualmente dotato al suo interno di una valvola di controllo unidirezionale del flusso, anch’essa non illustrata in quanto di comune realizzazione, collegabile a mezzi di pompaggio esterni, non illustrati, per variare la pressione interna della camera. In a first embodiment of the invention, the cushion 5 may also comprise a non-visible pressurized air chamber inside it, having an air inlet connector 8, possibly equipped inside it with a one-way control valve of the flow, also not illustrated as it is of common construction, connectable to external pumping means, not illustrated, to vary the internal pressure of the chamber.

In questo modo, il cuscino 5 potrà essere sgonfiato quando l’apparato 1 non è utilizzato così da ridurne gli ingombri complessivi e favorirne il trasporto. Inoltre, variando la pressione della camera si potrà modificare anche la risposta elastica dell’apparato 1, rendendolo più o meno sensibile alle sollecitazioni trasmesse dai mezzi attuatori 4. In this way, the cushion 5 can be deflated when the apparatus 1 is not used so as to reduce its overall dimensions and facilitate its transport. Furthermore, by varying the pressure of the chamber, the elastic response of the apparatus 1 can also be changed, making it more or less sensitive to the stresses transmitted by the actuator means 4.

In una forma alternativa, il cuscino 5 potrà essere costituito da un corpo unitario, anch’esso sostanzialmente coincidente con la base di appoggio 5, realizzato in un materiale elasticamente cedevole scelto nel gruppo comprendete la gomma naturale o sintetica, i materiali spugnosi espansi, le mescole elastomeriche, quale la gommapiuma, eventualmente ma non necessariamente rivestito da uno strato di protezione in tessuto naturale o sintetico o in materiale plastico. In an alternative form, the cushion 5 can be constituted by a unitary body, also substantially coincident with the support base 5, made of an elastically yielding material chosen from the group comprising natural or synthetic rubber, expanded spongy materials, elastomeric compounds, such as foam rubber, possibly but not necessarily covered with a protective layer in natural or synthetic fabric or plastic material.

Resta inteso, tuttavia, che la base di appoggio 5 potrà essere costituita anche da altre tipologie di elementi elastici, quali ad esempio una o più molle del tipo elicoidale, a balestra, molle ad aria o gas e similari, non illustrate, vincolate al telaio 2 ed appoggiate al suolo per produrre una risposta elastica controllata alle forze F-ι, F2, impartite dai mezzi attuatori 4. It is understood, however, that the support base 5 may also be constituted by other types of elastic elements, such as for example one or more springs of the helical type, leaf spring, air or gas springs and the like, not shown, fixed to the frame. 2 and resting on the ground to produce a controlled elastic response to the forces F-ι, F2, imparted by the actuator means 4.

Ancora, la seduta 3 potrà avere una forma sostanzialmente allungata lungo un asse longitudinale X. Ad esempio potrà essere sagomata come un sedile di automobile e potrà presentare, in corrispondenza della sua estremità longitudinale posteriore 9, uno schienale 10 destinato a supportare la schiena dell’utilizzatore U, e, in corrispondenza dell’estremità 11 opposta, un primo alloggiamento 12 per il monitor M di una stazione di gioco P ed un secondo alloggiamento 13 per una stazione di gioco elettronica P o similare. Furthermore, the seat 3 may have a substantially elongated shape along a longitudinal axis X. For example, it may be shaped like a car seat and may have, at its rear longitudinal end 9, a backrest 10 intended to support the back of the user U, and, at the opposite end 11, a first housing 12 for the monitor M of a gaming station P and a second housing 13 for an electronic gaming station P or the like.

Il primo 12 e/o il secondo alloggiamento 13 potranno essere provvisti di canali 38 per il passaggio deN'aria in modo da evitare pericolosi surriscaldamenti delle periferiche associate di volta in volata all'apparato 1. The first 12 and / or the second housing 13 may be provided with channels 38 for the passage of air so as to avoid dangerous overheating of the peripherals associated from time to time with the apparatus 1.

Tuttavia, la seduta 3 potrà essere configurata anche diversamente, ad esempio in modo da riprodurre, in maniera completa o parziale, la seduta di un motociclo o di qualsiasi altro veicolo. However, the seat 3 can also be configured differently, for example so as to reproduce, in a complete or partial manner, the seat of a motorcycle or any other vehicle.

Anche la seduta 3 potrà essere del tipo gonfiabile, cioè comprendete al suo interno una o più camere d’aria dotate di rispettivi collettori 14, 15, 16 eventualmente provvisti di valvole collegabili a mezzi di pompaggio esterni, in modo da poter essere facilmente sgonfiata e riposta al termine deH’utilizzo dell’apparato 1. The seat 3 may also be of the inflatable type, i.e. it comprises one or more air chambers equipped with respective manifolds 14, 15, 16 possibly provided with valves which can be connected to external pumping means, so as to be easily deflated and at the end of the use of the apparatus 1.

In particolare, la seduta 3 potrà comprendere al suo interno tre camere d’aria, non visibili, tra loro separate e disposte in corrispondenza rispettivamente dell'estremità posteriore 9 della seduta 3 e dei due alloggiamenti 12 e 13. In particular, the seat 3 may comprise three air chambers, not visible, separated from each other and arranged respectively at the rear end 9 of the seat 3 and the two housings 12 and 13.

In questo modo sarà possibile adeguare il volume degli alloggiamenti 12 e 13 alle dimensioni del monitor M e della stazione di gioco P di volta in volta associabili all’apparato 1 , consentendo il loro posizionamento stabile. L’apparato 1 risulterà pertanto completamente indipendente dalla particolare stazione di gioco elettronica P a disposizione dell’utilizzatore U. In this way it will be possible to adjust the volume of the housings 12 and 13 to the dimensions of the monitor M and the gaming station P which can be associated with the apparatus 1 from time to time, allowing their stable positioning. The apparatus 1 will therefore be completely independent from the particular electronic gaming station P available to the user U.

Vantaggiosamente, il telaio 2 potrà comprendere una struttura principale di rinforzo 17 interposta tra la faccia superiore 6 della base cedevole 5 e la seduta 3 e potrà essere formata da almeno una coppia di aste longitudinali 18, 18’ reciprocamente accoppiate da una pluralità di aste trasversali 19, 19’, 19”, ... Advantageously, the frame 2 can comprise a main reinforcement structure 17 interposed between the upper face 6 of the yielding base 5 and the seat 3 and can be formed by at least a pair of longitudinal rods 18, 18 'mutually coupled by a plurality of transverse rods 19, 19 ', 19 ", ...

L’intera struttura principale 17 potrà essere di tipo tubolare e/o smontabile, in modo da risultare notevolmente leggera e con ridotti ingombri anche quando è inutilizzata, e potrà essere realizzata sia in materiale metallico che plastico ed essere vincolata alla seduta 3 ed alla base di appoggio 5 mediante lacci, fibbie o similari, indicati in maniera esemplificativa con 20. The entire main structure 17 can be of the tubular type and / or can be disassembled, so as to be remarkably light and with reduced dimensions even when not in use, and can be made of both metal and plastic material and be fixed to the seat 3 and to the base. support 5 by means of laces, buckles or the like, indicated by way of example with 20.

Inoltre, il telaio 2 potrà comprendere una copertura superiore 21 rimovibile, anch’essa eventualmente gonfiabile, definente con la seduta 3 una postazione per l'utilizzatore U che riproduca quanto più fedelmente l’abitacolo o la cabina di guida di un veicolo. La copertura 21 potrà essere ad esempio costituita da due montanti di estremità 22, 23, sostanzialmente verticali o inclinati, eventualmente dotati di camera d’aria, uniti in alto da un telo riavvolgibile 24. In addition, the frame 2 may include a removable top cover 21, also possibly inflatable, defining with the seat 3 a position for the user U that reproduces as closely as possible the passenger compartment or driver's cabin of a vehicle. The cover 21 may for example consist of two end uprights 22, 23, substantially vertical or inclined, possibly equipped with an air chamber, joined at the top by a rewindable sheet 24.

Nella forma di realizzazione illustrata nelle figure dalla 1 alla 4, i mezzi attuatori 4 potranno essere di tipo manuale e potranno comprendere organi di presa 25 fissati alle estremità posteriori delle aste longitudinali 18, 18’ ed afferrabili da parte di un operatore esterno O, come visibile in FIG. 4, per esercitare sul telaio 2 le forze multidirezionali F-ι, F2, ... In the embodiment illustrated in Figures 1 to 4, the actuator means 4 may be of the manual type and may comprise gripping members 25 fixed to the rear ends of the longitudinal rods 18, 18 'and graspable by an external operator 0, such as visible in FIG. 4, to exert on frame 2 the multidirectional forces F-ι, F2, ...

Gli organi di presa 25, preferibilmente tubolari, potranno essere costituiti da un maniglione orizzontale 26 afferrabile dall’operatore O e vincolato alla struttura principale 17 da una coppia di sostegni verticali laterali 27, 27’. The gripping members 25, preferably tubular, may consist of a horizontal handle 26 that can be gripped by the operator O and bound to the main structure 17 by a pair of lateral vertical supports 27, 27 '.

Operativamente, l’operatore esterno O afferrerà il maniglione 26 e osservando il monitor attraverso l’apposita fessura 28 ricavata all’interno del montante posteriore 22 del telaio 2, trasmetterà a quest’ultimo le forze multidirezionali F-i, F2, ... in modo da simulare le forze inerziali agenti sul veicolo visualizzato sul monitor. Operationally, the external operator O will grasp the handle 26 and observing the monitor through the appropriate slot 28 obtained inside the rear upright 22 of the frame 2, will transmit to the latter the multidirectional forces F-i, F2, ... in a way to simulate the inertial forces acting on the vehicle displayed on the monitor.

L'operatore O potrà anche trasmettere una o più delle forze Fi, F2, ... al telaio 2 agendo con il piede su una delle aste trasversali, in particolare sull’asta di estremità posteriore 19. The operator O can also transmit one or more of the forces Fi, F2, ... to the frame 2 by acting with his foot on one of the transverse rods, in particular on the rear end rod 19.

In una forma alternativa di realizzazione, di cui alcuni particolari sono illustrati nelle figure dalla 5 alla 7, i mezzi attuatori 4 potranno essere del tipo automatico e potranno comprendere una pluralità di attuatori 29, 29’, ... solidali alla struttura principale 17. In an alternative embodiment, of which some details are illustrated in figures 5 to 7, the actuator means 4 may be of the automatic type and may include a plurality of actuators 29, 29 ', ... integral with the main structure 17.

Inoltre, potranno essere previsti mezzi di comando 30 interagenti con gli attuatori 29, 29’, ... ed azionabili da parte dell’utilizzatore U per esercitare le forze multidirezionali Fi, F2, ...in modo controllato. In addition, control means 30 interacting with the actuators 29, 29 ', ... and operable by the user U may be provided to exercise the multidirectional forces Fi, F2, ... in a controlled manner.

Come visibile in FIG. 5, gli attuatori 29, 29’ potranno essere di tipo pneumatico, oleodinamico, elettrico, a gas, e provvisti di pistone, cremagliera o altra catena cinematica. As visible in FIG. 5, the actuators 29, 29 'may be of the pneumatic, hydraulic, electric, gas type, and equipped with piston, rack or other kinematic chain.

Gli attuatori 29, 29’ potranno presentare rispettivi elementi motore 31, 31’ con un’estremità fissa 32, 32’ appoggiata al suolo e l’estremità libera, non visibile in quanto interna al corpo cilindrico 33, 33’, vincolata alla struttura principale 17 e mobile lungo una rispettiva direzione predeterminata A-ι, A2per impartire al telaio 2 le corrispondenti forze multidirezionali F-i, F2, indicate dalle frecce. The actuators 29, 29 'may have respective motor elements 31, 31' with a fixed end 32, 32 'resting on the ground and the free end, not visible as it is internal to the cylindrical body 33, 33', constrained to the main structure 17 and movable along a respective predetermined direction A-1, A2 to impart to the frame 2 the corresponding multidirectional forces F-i, F2, indicated by the arrows.

Preferibilmente, i mezzi di comando 30 potranno comprendere uno o più interruttori 34, 34’, 34”, ... azionabili dall’utilizzatore U ed associabili ad un rispettivo attuatore 29, 29’, ... per l’azionamento del corrispondente elemento motore 31, 31’, ... Preferably, the control means 30 may comprise one or more switches 34, 34 ', 34 ", ... which can be operated by the user U and can be associated with a respective actuator 29, 29', ... for the operation of the corresponding element engine 31, 31 ', ...

Gli interruttori 34, 34’, 34” potranno essere regolatori elettronici di potenza o altri componenti elettronici comunemente reperibili sul mercato e capaci di abilitare e disabilitare a comando un segnale elettrico da inviare agli attuatori 29, 29’, ... ovvero di regolarne l’intensità. The switches 34, 34 ', 34 "may be electronic power regulators or other electronic components commonly available on the market and capable of enabling and disabling an electrical signal to be sent to the actuators 29, 29', ... or to regulate the 'intensity.

In aggiunta, i mezzi di comando 30 potranno anche comprendere un volante, una cloche o organo di direzionamento similare 35 montato sulla struttura principale 17 in prossimità di uno o più degli interruttori 34, 34’, 34” per il loro azionamento separato, come più chiaramente illustrato in FIG. 6. In addition, the control means 30 may also comprise a steering wheel, a joystick or similar steering member 35 mounted on the main structure 17 in proximity to one or more of the switches 34, 34 ', 34 "for their separate actuation, as more clearly illustrated in FIG. 6.

Ad esempio, ad un movimento del volante 35 o del dispositivo equivalente potrà corrispondere l’azionamento di un interruttore, ad esempio l'interruttore 34 o 34’, e l’invio di un comando verso uno degli attuatori, ad esempio l’attuatore 29 associato all’asta longitudinale 18, per simulare la forza centrifuga agente sul guidatore di un veicolo durante una curva. For example, a movement of the steering wheel 35 or equivalent device may correspond to the actuation of a switch, for example switch 34 or 34 ', and the sending of a command to one of the actuators, for example the actuator 29 associated with the longitudinal rod 18, to simulate the centrifugal force acting on the driver of a vehicle during a curve.

Ad esempio, l’interruttore destro 34 potrà comandare, attraverso un apposito circuito elettrico 36 parzialmente illustrato in FIG. 5, l’attuatore destro 29 in modo che quest’ultimo applichi una forza Fi diretta verso l’alto sul telaio 2 così da simulare la forza centrifuga agente sul veicolo in curva. In maniera analoga potrà agire l’interruttore sinistro 34’ su un attuatore sinistro, non illustrato, collegato all’altra asta longitudinale 18’. For example, the right switch 34 will be able to control, through a special electrical circuit 36 partially illustrated in FIG. 5, the right actuator 29 so that the latter applies a force Fi directed upwards on the frame 2 so as to simulate the centrifugal force acting on the vehicle when cornering. In a similar way, the left switch 34 'can act on a left actuator, not shown, connected to the other longitudinal rod 18'.

Come illustrato in FIG. 7, i mezzi di comando 30 potranno comprendere inoltre un pedale 37, disposto sulla struttura principale 17 in prossimità dell’estremità anteriore 11, o direttamente sulla seduta 3, anch’esso destinato ad azionare un rispettivo interruttore 34’ per comandare un corrispondente attuatore, ad esempio l'attuatore 29’ associato all’asta trasversale posteriore 19, per simulare l’accelerazione e/o la frenata di un veicolo. As illustrated in FIG. 7, the control means 30 may further comprise a pedal 37, arranged on the main structure 17 near the front end 11, or directly on the seat 3, also intended to operate a respective switch 34 'to control a corresponding actuator, for example the actuator 29 'associated with the rear transverse rod 19, to simulate the acceleration and / or braking of a vehicle.

L’apparato 1 secondo il trovato potrà essere configurato pertanto in modo da risultare completamente autonomo da una specifica stazione di gioco P. The apparatus 1 according to the invention can therefore be configured so as to be completely autonomous from a specific game station P.

Tuttavia in un’ulteriore forma di realizzazione, non illustrata, l’apparato 1 potrà comprendere in maniera stabile anche un elaboratore elettronico, stazione di gioco P o similare sul quale potrà essere caricato un programma o gioco elettronico di simulazione della guida di un veicolo. However, in a further embodiment, not illustrated, the apparatus 1 may also consistently comprise an electronic computer, game station P or similar on which a program or electronic game for simulating driving a vehicle can be loaded.

In questa forma di realizzazione, i mezzi di comando 30 potranno essere connessi direttamente alla stazione di gioco P per l’azionamento elettronico dei mezzi attuatori automatici 4. In this embodiment, the control means 30 can be connected directly to the game station P for the electronic actuation of the automatic actuator means 4.

Quest’ultima configurazione, pur dipendendo da uno specifico elaboratore o stazione di gioco elettronica P, risulterà comunque vantaggiosa rispetto alle soluzioni note di apparati di simulazione del moto, grazie all'utilizzo di una struttura semplice e leggera e quindi caratterizzata da ridotti costi di realizzo ma che garantisce comunque una simulazione del moto quanto più naturale e realistica. This last configuration, although depending on a specific computer or electronic game station P, will in any case be advantageous with respect to known solutions of motion simulation apparatus, thanks to the use of a simple and light structure and therefore characterized by reduced manufacturing costs. but which in any case guarantees a simulation of motion that is as natural and realistic as possible.

Da quanto sopra descritto appare evidente che il trovato realizza gli scopi prefissati ed in particolare quello di mettere a disposizione un apparato di simulazione del moto che consenta di trasferire ad un utilizzatore U posto al suo interno una pluralità di forze multidirezionali Fi, F2, ... in modo controllato per simulare il moto di un veicolo in maniera quanto più semplice ed efficace. From what has been described above it is evident that the invention achieves the intended purposes and in particular that of providing a motion simulation apparatus which allows a plurality of multidirectional forces Fi, F2, to be transferred to a user U located inside it. in a controlled way to simulate the motion of a vehicle in the simplest and most effective way.

L’apparato secondo il trovato è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nel concetto inventivo espresso nelle rivendicazioni allegate. Tutti i particolari potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti, ed i materiali potranno essere diversi a seconda delle esigenze, senza uscire dairambito del trovato. The apparatus according to the invention is susceptible of numerous modifications and variations, all of which fall within the inventive concept expressed in the attached claims. All the details may be replaced by other technically equivalent elements, and the materials may be different according to requirements, without departing from the scope of the invention.

Anche se l’apparato è stato descritto con particolare riferimento alle figure allegate, i numeri di riferimento usati nella descrizione e nelle rivendicazioni sono utilizzati per migliorare l'intelligenza del trovato e non costituiscono alcuna limitazione all'ambito di tutela rivendicato. Although the apparatus has been described with particular reference to the attached figures, the reference numbers used in the description and in the claims are used to improve the intelligence of the invention and do not constitute any limitation to the scope of protection claimed.

Claims

R I V E N D I C AZ I O N I 1. A motion simulation apparatus, applicable to a play station (P) for the visualization of a vehicle in motion of land, air, water or similar type, comprising: - a substantially rigid or semi-rigid supporting frame (2); - a seat (3) mounted on said frame (2) to support at least one user (U); - actuator means (4) operatively associated with said frame (2) to exert on the same forces (Fi, F2, ...) having predetermined entities and directions (Ai, A2, ...) so as to simulate the inertial behavior of a moving vehicle; characterized in that it comprises a support base (5) with an upper face (6) intended to support said frame (2) and a lower face (7) intended to rest on the ground, said support base (5) being elastically compliant to allow a multidirectional controlled mobility of said frame (2) in response to the stresses produced by said actuator means (4).

2. Simulation apparatus according to claim 1, characterized in that said support base (5) comprises at least one elastic cushion having a substantially prismatic or toroidal shape with substantially constant thickness (s).

3. Simulation apparatus according to claim 2, characterized in that said cushion (5) comprises at least one pressurized air chamber having an air inlet connector (8) connectable to external pumping means to vary the internal pressure of said air chamber.

4. Simulation apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that said cushion (5) comprises a body made of an elastically yielding material selected from the group including natural or synthetic rubber, expanded spongy materials, elastomeric compounds.

5. Simulation apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that said frame (2) comprises a main structure (17) defining a longitudinal axis (X) and formed by at least one pair of longitudinal rods (18, 18 ' ) mutually coupled by a plurality of transverse rods (19, 19 ', 19 ", ...), said main structure (17) being interposed between said upper face (6) of said support base (5) and said seat ( 3).

6. Simulation apparatus according to claim 5, characterized in that said actuator means (4) are of the manual type and comprise gripping members (25) fixed to the ends of said longitudinal rods (18, 18 ') and graspable by an external operator (O) to exert on said frame (2) said multidirectional forces (F-ι, F2, ...).

7. Simulation apparatus according to claim 5, characterized in that said actuator means (4) are of the automatic type and comprise one or more actuators (29, 29 ', ...) integral with said main structure (17), being provided control means (30) interacting with said one or more actuators (29, 29 ', ...) and operable by the user (U) to exert said multidirectional forces (F-i, F2, ...) in a manner checked.

8. Simulation apparatus according to claim 7, characterized in that said actuators (29, 29 ', ...) have respective motor elements (31, 31', ...) each having a free end constrained to said structure main (17) and movable along a predetermined direction (Ai, A2, ...) to impart to said frame (2) corresponding multidirectional forces (Fi, F2, ...).

9. Simulation apparatus according to claim 8, characterized in that said control means (30) comprise, for each of said actuators (29, 29 ', ...), a switch (34, 34', 34 ", ...) for driving the respective motor element (31, 31 ').

10. Simulation apparatus according to claim 9, characterized by the fact that said switches (34, 34 ', 34 ", ...) are electronic power regulators or similar.

11. Simulation apparatus according to claim 9 or 10, characterized in that said control means (30) further comprise a steering wheel, a joystick or similar steering member (35) positioned on said main structure (17) in proximity to a or more of said switches (34, 34 ', 34 ") for their separate operation.

12. Simulation apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that said control means (30) further comprise at least one pedal (37) arranged on said seat (3) near its front end (11), said at least one pedal (37) being designed to actuate a respective switch (34 ”) to simulate the acceleration and / or braking of a vehicle.

13. Simulation apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that said seat (3) has, at its rear longitudinal end (9), a backrest (10) and, at the opposite end (11) ), a first housing (12) for a monitor or the like and a second housing (13) for an electronic gaming station or the like.

14. Simulation apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that said seat (3) comprises inside it and air chambers separated from each other, said chambers being arranged respectively at the rear end (9) of said seat (3), of first objects (12) and of said second housing (13) and having respective connectors (14, 15, 16) connectable to external pumping means to adapt the volume of said chambers to the user's size ( U), the monitor and the game action that can be associated with the device.

15. Simulation apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized by the fact of comprising an electronic computer, game action (P) or similar on which an electronic program for modulating the driving of a vehicle is installed, said control means ( 30) being normally connected to said gaming station (P) or electronic processor for electronic actuation of said automatic actuator means (4).