RU173153U1 - Аттракцион-тренажер с дроном мультироторного типа - Google Patents

Abstract

Полезная модель “Аттракцион-тренажер с дроном мультироторного типа” (далее устройство) относится к авиационному тренажеростроению для первоначального обучения, наращивания и поддержания профессионального мастерства по пилотированию беспилотника мультироторного типа, то есть коптера (далее дрон) с любым количеством винтов. Устройство также может быть использовано в качестве развлекательного автомата, в частности в виде платного аттракциона.Задачей заявленного устройства является устранение недостатков и создание тренажера, обеспечивающего обучение пилотирования дрона в ручном режиме, и применение полного объема и последовательности операций взлета/посадки дрона в нестандартной ситуации. Поставленная задача решается благодаря тому, что управление дроном реализуется с применением способа управления беспилотного летательного аппарата посредством привязи, а само устройство снабжено системой подачи воздушных потоков разной скорости.Технический результат устройства достигается тем, что “Аттракцион-тренажер с дроном мультироторного типа” включает в себя корпус из любых материалов и любой формы с прозрачным конструктивным элементом, выполненный с возможностью внутренней подсветки, также имеющий внутреннюю рабочую зону (далее полигон), в которой размещены в любом количестве дроны с любым количеством винтов, которые подключены к программной плате, подключенной любым известным способом к электросети посредством кабеля, а дроны перемещаются на полигоне в режиме полета на привязи, длина которой регулируется размещенным в корпусе механизмом с тормозным устройством, а полигон снабжен любым количеством датчиков, при срабатывании которых дроны могут переходить в запрограммированный режим перемещения. Также датчики могут быть представлены такими сенсорами, как видеокамеры, лазерные дальномеры, ToF-камеры, ультразвуковые дальномеры, ИК, датчики движения, а полигон может иметь подвижные препятствия любого размера и формы. Также корпус содержит любое количество рабочих мест операторов, каждое из которых оснащено пультом управления дроном, любым количество мониторов для предоставления возможности пилотирования дрона от первого лица, а дрон снабжен видеокамерой. Аттракцион-тренажер с дроном мультироторного отличается тем, что корпус может иметь устройство приема платежей, а также снабжен системой подачи на полигон воздушных потоков разной скорости, состоящей из вентиляторов, которые регулируются в ручном и запрограммированном режиме и подключены к электросети и программной плате. Также корпус может быть снабжен выталкивающим механизмом, который подключен к программной плате и обеспечивает подачу на полигон игровых объектов с разным ускорением, а дрон снабжен дополнительно любым количеством устройств с датчиками, которые конструктивно предназначены для ловли игровых объектов, находящихся в воздушном пространстве полигона в состоянии полета.

Description

Полезная модель “Аттракцион-тренажер с дроном мультироторного типа” (далее устройство) относится к авиационному тренажеростроению для первоначального обучения, наращивания и поддержания профессионального мастерства по пилотированию беспилотника мультироторного типа, то есть коптера (далее дрон) с любым количеством винтов. Устройство также может быть использовано в качестве развлекательного автомата, в частности в виде платного аттракциона.

Уровень техники

Также из уровня техники известен Аттракцион-тренажер RU 2178721, состоящий из установленного на неподвижной платформе вертикального основания, смонтированной на нем с возможностью совершать движения вокруг вертикальной оси штанги, на одном конце которой установлен с возможностью совершать движение по крену и тангажу макет летательного аппарата, снабженный органами управления и движителем, а на противоположном конце штанги установлен противовес-балансир с возможностью совершать движение вдоль штанги, отличающийся тем, что дополнительно снабжен амортизаторами и автоматической системой уравновешивания макета летательного аппарата, вертикальное основание смонтировано на неподвижной платформе с возможностью совершать вращение вокруг собственной оси, макет летательного аппарата установлен на вертикальной стойке штанги и имеет возможность совершать движение также вокруг собственной вертикальной оси, вертикальная стойка жестко связана через подвижную горизонтальную ось с горизонтальным и вертикальным кронштейнами, сообщающимися через тяги соответственно с неподвижными горизонтальными и вертикальными кронштейнами, жестко связанными с вертикальным основанием через неподвижную горизонтальную ось, которые обеспечивают штанге возможность совершать движение вокруг вертикального основания по сферической траектории, а макету летательного аппарата вертикальное положение в любой точке сферической траектории движения штанги.

Также из уровня техники известен патент № 2327225 - Виртуальный тренажер оператора дистанционного пилотируемого летательного аппарата. Устройство содержит рабочее место оператора вблизи реального ДПЛА, органы управления ДПЛА и его двигателем, пульт дистанционного управления ДПЛА с радиоканалом, персональный компьютер (ноутбук), шлем оператора с виртуальными очками и блоком позиционирования. При этом дистанционное управление ДПЛА со штатными органами управления по крену, тангажу, курсу, а также управление двигателем осуществляется оператором с помощью пульта дистанционного управления ДПЛА по радиоканалу через адаптер передачи движения, сопряженный со специальными легкосъемными на магнитах "присосках" датчиками крена, тангажа и курса, закрепленными на отклоняющихся поверхностях управления ДПЛА, соответственно на экранах, рулях высоты и направления. Для этого выход датчиков через адаптер подключен ко входу ноутбука, причем выход последнего сопряжен с виртуальными очками и блоком позиционирования, расположенными на шлеме оператора ДПЛА, обеспечивающими виртуальное пилотирование ДПЛА. Электрическое питание датчиков крена, тангажа и курса, а также датчика управления двигателем обеспечивается от аккумулятора ноутбука. Технический результат заключается в улучшении подготовки операторов ДПЛА, повышении безопасности полетов ДПЛА.

Наиболее близким по исполнению аналогом, принятым в качестве прототипа предлагаемого устройства, является патент № 2327225 Виртуальный тренажер оператора дистанционного пилотируемого летательного аппарата. Недостатками данного аналога являются:

1. Управление ДПЛА по радиоканалу, что повышает риск возникновения временной или частичной потери контроля полета ДПЛА. Таким образом, наблюдается отсутствие более надежного управления ДПЛА в режиме тренировочных полетов, что также повышает риск бесконтрольного падения (крушения) с критическими для ДПЛА последствиями.

2. Функциональная ограниченность устройства ввиду отсутствия имитационных воздействий на ДПЛА и оператора для создания нестандартных ситуаций и повышения мастерства по таким характеристикам, как способность к упреждающей координации и способность к реактивной координации.

Задачей заявленного устройства является устранение недостатков и создание тренажера, обеспечивающего обучение пилотирования дрона в ручном режиме и применение полного объема и последовательности операций взлета/посадки дрона в нестандартной ситуации. Поставленная задача решается благодаря тому, что управление дроном реализуется с применением способа управления беспилотного летательного аппарата посредством привязи и механизма регулирования длины привязи, а само устройство снабжено системой подачи воздушных потоков разной скорости.

Технический результат устройства выражается в повышении надежности управления дроном и устранение рисков его падения (крушения) с критическими последствиями, а также в расширении функциональных возможностей тренажера, в частности, посредством имитационных воздействий на дрон и оператора во время переменного бокового ветра и создание внештатной ситуации, к которой, например, относится сила ветра свыше 15 м/с.

Технический результат устройства достигается тем, что Аттракцион-тренажер с дроном мультироторного типа включает в себя корпус из любых материалов и любой формы с прозрачным конструктивным элементом, выполненный с возможностью внутренней подсветки, также имеющий внутреннюю рабочую зону (далее полигон) в которой размещены в любым количестве дроны с любым количеством винтов, которые подключены к программной плате, подключенной любым известным способом к электросети посредством кабеля, а дроны перемещаются на полигоне в режиме полета на привязи, длина которой регулируется размещенным в корпусе механизмом с тормозным устройством, а полигон снабжен любым количеством датчиков, при срабатывании которых дроны могут переходить в запрограммированный режим перемещения. Также датчики могут быть представлены такими сенсорами, как видеокамеры, лазерные дальномеры, ToF-камеры, ультразвуковые дальномеры, ИК, датчики движения, а полигон может иметь подвижные препятствия любого размера и формы. Также корпус содержит любое количество рабочих мест операторов, каждое из которых оснащено пультом управления дроном, любым количество мониторов для предоставления возможности пилотирования дрона от первого лица, а дрон снабжен видеокамерой.

Аттракцион-тренажер с дроном мультироторного типа отличается тем, что корпус может иметь устройство приема платежей, а также снабжен системой подачи на полигон воздушных потоков разной скорости, состоящей из вентиляторов, которые регулируются в ручном и запрограммированном режиме и подключены к электросети и программной плате. Также корпус может быть снабжен выталкивающим механизмом, который подключен к программной плате и обеспечивает подачу на полигон игровых объектов с разным ускорением, а дрон снабжен дополнительно любым количеством устройств с датчиками, которые конструктивно предназначены для ловли игровых объектов, находящихся в воздушном пространстве полигона в состоянии полета.

Сущность заявленного изобретения поясняется фиг. 1, на которой представлен чертеж устройства с указанием основных элементов. Согласно фиг. 1 устройство включает в себя корпус (1), включающий в себя конструктивные элементы из ударопрочного стекла (не показаны), внутри которого размещен полигон (2), на полигоне (3) размещается любое количество дронов на привязи с механизмом, размещенным в корпусе для регулирования длины привязи и снабженным тормозным устройством (7), а корпус подключен к электросети (4) и имеет рабочее место оператора дрона, в состав которого входит пульт управления дроном (5), также на полигоне (2) размещается система подачи воздушных потоков в составе вентиляторов (6), которая подключена к программной плате (8).

Предлагаемый тренажер работает следующим образом. Перед началом тренировки обучаемый оператор занимает рабочие место у пульта управления дроном, а инструктор через программную плату настраивает тренажер, в том числе регулирует подачу воздушных потоков на полигон или регулирует мощность выталкивающего механизма, обеспечивающего подачу на полигон игровых объектов с разным ускорением. После настройки тренажера обучаемый оператор реализует установленный инструктором сюжетный процесс пилотирования, воздействуя на пульт управления дроном. Реализация сюжетного процесса может включать в себя как режим управления от первого лица, так и ловлю игровых предметов путем их сквозного прохождения через конструктивный элемент, которым дополнительно снабжен дрон и который может быть представлен в виде воронки. В результате для обучаемого оператора формируется визуальная и акустическая информационная среда, адекватная визуальной и акустической информационной среде, имеющей место при осуществлении реального пилотирования дрона вне полигона.

Технический результат полезной модели Аттракцион-тренажер с дроном обеспечил достижение следующих положительных эффектов:

расширил функциональные возможности, а именно обеспечил в отличие от прототипа присутствие имитационных воздействий на дрон и оператора для создания нестандартной ситуации пилотирования и повышения мастерства по таким характеристикам, как способность к упреждающей координации и способность к реактивной координации.

устранил риск бесконтрольного падения (крушения) с критическими для дрона последствиями.

Claims (5)

1. Аттракцион-тренажер с дроном мультироторного типа, отличающийся тем, что включает в себя корпус из любых материалов и любой формы с прозрачным конструктивным элементом, выполненный с возможностью внутренней подсветки, также имеющий внутреннюю рабочую зону (далее полигон), в которой размещены в любым количестве дроны с любым количеством винтов, которые подключены к программной плате, подключенной любым известным способом к электросети посредством кабеля, а дрон перемещается на полигоне в режиме полета на привязи, длина которой регулируется размещенным в корпусе механизмом с тормозным устройством, а полигон снабжен любым количеством датчиков, при срабатывании которых дрон может переходить в запрограммированный режим перемещения.

2. Аттракцион-тренажер с дроном мультироторного типа по п. 1, отличающийся тем, что датчики могут быть представлены такими сенсорами, как видеокамеры, лазерные дальномеры, ToF-камеры, ультразвуковые дальномеры, ИК, датчики движения, а полигон может иметь подвижные препятствия любого размера и формы.

3. Аттракцион-тренажер с дроном мультироторного типа по п. 1, отличающийся тем, что корпус содержит любое количество рабочих мест операторов, каждое из которых оснащено пультом управления дроном и любым количество мониторов для предоставления возможности пилотирования дрона от первого лица, а дрон снабжен видеокамерой.

4. Аттракцион-тренажер с дроном мультироторного типа по п. 3, отличающийся тем, что корпус может иметь устройство приема платежей, а также снабжен системой подачи на полигон воздушных потоков разной скорости, состоящей из вентиляторов, которые регулируются в ручном и запрограммированном режиме и подключены к электросети и программной плате.

5. Аттракцион-тренажер с дроном мультироторного типа по п. 1, отличающийся тем, что корпус может быть снабжен выталкивающим механизмом, который подключен к программной плате и обеспечивает подачу на полигон игровых объектов с разным ускорением, а дрон снабжен дополнительно любым количеством устройств с датчиками, которые конструктивно предназначены для ловли игровых объектов, находящихся в воздушном пространстве полигона в состоянии полета.

Images