一種解耦合兩軸運動平臺制造技術

本實用新型專利技術公開了一種解耦合兩軸運動平臺，使用四個呈正交配置的模塊化氣囊，可以獨立控制兩軸運動平臺產生前后俯仰或左右搖擺的一個自由度旋轉運動或是同步控制兩軸運動平臺產生不會相互影響的二個自由度旋轉運動，具有結構設計簡化、所需組件較少、組裝簡單、維護方便及制造成本降低的優點。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種解耦合兩軸運動平臺，特別是一種使用氣囊的解耦合兩軸運動平臺。
技術介紹
根據空間機構學的定義，“解耦合機構”是指在兩軸運動中可以同時獨立控制且不會相互影響的兩軸運動機構。傳統的兩軸動態仿真裝置，例如應用于飛行、賽車、賽艇、摩托車與坦克戰斗等二次元(也稱為2D)游戲情境的運動平臺，即具備滿足上述“解耦合機構”條件的 兩軸運動機構，而且是采用液壓技術或是藉由驅動馬達來控制所述運動平臺產生單軸運動或二軸同時運動。但，兩軸動態仿真裝置采用液壓技術的缺點，在于其體積較龐大，所需組件與維護需求較多，故組裝較困難且不易維修。同樣地，兩軸動態仿真裝置采用馬達驅動的缺點，也在于零組件過多及組裝較困難。所以，在成本與維護效益的考慮下，兩軸動態仿真裝置采用液壓技術或使用馬達驅動，都不經濟也不合實用。如圖I所示，另一種采用氣壓技術的現有氣囊式活動平臺10，包括一底座機臺11及一活動座12，并且在所述底座機臺11的四個角的地方，各自設置一氣囊13，再將所述活動座12的四個角分別架設在相對應的氣囊13的上面。但，所述四個氣囊13之間的布置設計，是會互相牽制，只控制其中一個或三個氣囊13產生充氣伸展或泄氣收縮動作的時候，所述活動座12將不能動作，只有控制其中二個相鄰的氣囊13產生充氣伸展或泄氣收縮動作的時候，所述活動座12才可產生圖I所示的X軸方向或是Y軸方向的一個自由度單軸旋轉運動，但不能同時產生X軸方向及Y軸方向的兩個自由度雙軸旋轉運動。所以，現有氣囊式活動平臺10雖是一種兩軸動態仿真裝置，但卻是一種不具備滿足上述“解耦合機構”條件的兩軸運動機構。
技術實現思路
有鑒于此，本技術的目的在于提出一種解耦合兩軸運動平臺，使用四個呈正交配置的模塊化氣囊，且構成兩軸運動平臺進行兩自由度旋轉運動中可以同時獨立控制且不會相互干涉或影響的兩軸運動“解耦合機構”，具有結構設計簡化、所需組件較少、組裝簡單、維護方便及制造成本降低的優點。本技術的解耦合兩軸運動平臺，包括一鋪設于地面基礎上的底座機臺、四個固設在所述底座機臺的氣囊及一架設在所述四個氣囊上面的活動座，且所述四個氣囊以呈正交配置方式固定在所述底座機臺的上面，使得所述活動座具備二個自由度旋轉運動。所述解耦合兩軸運動平臺的進一步改良，所述氣囊由具有相同功能的氣壓缸或氣壓減震器取代。所述解耦合兩軸運動平臺的進一步改良，是在所述底座機臺的底面四個角上各設有一調整座。所述解耦合兩軸運動平臺的進一步改良，是在所述活動座上面設有一椅座，且所述椅座包括一晃動架及一獨立氣囊，其中，所述晃動架與所述活動座構成樞接組合，所述獨立氣囊配置在所述活動座與所述晃動架之間，使得所述晃動架具備一個自由度旋轉運動。所述解耦合兩軸運動平臺的進一步改良，在所述活動座上面設有一椅座，且所述椅座包括一晃動架及一氣壓缸或氣壓減震器，其中，所述晃動架與所述活動座構成樞接組合，所述氣壓缸或氣壓減震器配置在所述活動座與所述晃動架之間，使得所述晃動架具備一個自由度旋轉運動。 所述解耦合兩軸運動平臺的進一步改良，所述椅座的晃動架上面設有一乘座椅。與現有技術相比，本技術的的解耦合兩軸運動平臺的有益效果在于具有結構設計簡化、所需組件較少、組裝簡單、維護方便及制造成本降低的優點，可應于具備2D游戲情境的運動平臺。附圖說明圖I為現有氣囊式活動平臺示意圖。圖2本本技術的的解耦合兩軸運動平臺示意圖。圖3為圖2的解耦合兩軸運動平臺將四個氣囊構成呈正交配置的示意圖。圖4本技術的第二種解耦合兩軸運動平臺示意圖。圖5為圖4的解耦合兩軸運動平臺結合座椅共同組成一種游戲機的示意圖。附圖標記 20……解耦合兩軸運動平臺 21……底座機臺 22......活動座23......氣囊21 …氣囊25……氣囊26……氣囊28……調整座30……椅座31……晃動架32......樞軸33......軸承座34......獨立氣囊40……乘座椅具體實施方式如圖2及圖3所示，本技術的解耦合兩軸運動平臺20，包括一底座機臺21、一活動座22及四個氣囊23、24、25及26。其中，所述底座機臺21由具有堅固剛性的骨架構成，鋪設于地面基礎上，且提供給所述四個氣囊23、24、25及26以呈正交配置方式固定在所述底座機臺21的上面。所述底座機臺21的底面四個角上各設有一調整座28，可用于調節所述底座機臺21的水平度及高度。所述活動座22由具有堅固剛性的骨架構成，且架設在所述四個氣囊23、24、25及26的上面，而具備ニ個自由度旋轉運動的功能。所述四個氣囊23、24、25及26為具有相同結構的模塊化氣囊，且各自利用一管路與一臺氣體壓縮機(圖中未示出)連接。每條管路上設有ー氣壓閥開關，利用計算機軟件程控不同管路上的氣壓閥開關執行充氣或排氣功能。執行充氣功能吋，氣體壓縮機對相對應的氣囊23、24、25及26進行充氣，使得相對應的氣囊23、24、25及26產生伸展動作；執行排氣功能時，相對應的氣囊23、24、25及26將經過氣壓閥開關進行泄氣，使得相對應的氣囊23、24、25及26產生收縮動作。所述四個氣囊23、24、25及26呈正交配置的定義，是指其中二個氣囊23及24用于使所述活動座22產生如圖2的X軸方向的前后俯仰ー個自由度旋轉運動，而另ニ個氣囊25及26用于使所述活動座22產生如圖2的Y軸方向的左右搖擺的ー個自由度旋轉運動，而且，用于產生ー個自由度旋轉運動的其中二個氣囊23及24之間的連線，與用于產生另ー個自由度旋轉運動的另ニ個氣囊25及26之間的連線，相互垂直。·由于所述四個氣囊23、24、25及26是構成呈正交配置，滿足兩軸運動中的“解耦合機構”。當所述活動座22進行兩軸運動的時候，通過氣壓閥開關控制對相對應的氣囊23、24、25及26的其中ー個、ニ個、三個或四個分別或同時充氣和/或泄氣，可以獨立控制使所述活動座22產生前后俯仰或左右搖擺的ー個自由度旋轉運動或是同時控制使所述活動座22產生不會相互影響的ニ個自由度旋轉運動。本技術的解耦合兩軸運動平臺20，可以使用與所述四個氣囊23、24、25及26具有相同功能的四個氣壓缸或四個氣壓減震器取代所述四個氣囊23、24、25及26，且以呈正交配置方式固定在所述底座機臺21的上面，使所述活動座22與所述氣壓缸或氣壓減震器構成連接，且具備ニ個自由度旋轉運動的功能。如圖4所示，本技術的第二種解耦合兩軸運動平臺20，除了包括一底座機臺21、一活動座22及四個氣囊23、24、25及26タト，在所述活動座22上面再增設ー椅座30。其中，所述底座機臺21、所述活動座22及所述四個氣囊23、24、25及26承襲上面相同結構,不再多加贅述。所述椅座30包括一晃動架31、一獨立氣囊34及一對架設在所述活動座22上面的軸承座33，所述晃動架31是由具有堅固剛性的骨架構成，且具有一樞軸32，樞軸32與所述成對軸承座33構成樞接組合；所述獨立氣囊34配置在所述活動座22與所述椅座30的晃動架31之間。所述獨立氣囊34也可以使用具有相同功能的氣壓缸或氣壓減震器取代。所述獨立氣囊34同樣利用一管路與所述氣體壓縮機(圖中未示出)構成連接，該管路上設有ー氣壓閥開關，且利用計算機軟件程控所述氣壓閥開關對所本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種解耦合兩軸運動平臺，包括一鋪設于地面基礎上的底座機臺、四個固設在所述底座機臺的氣囊及一架設在所述四個氣囊上面的活動座，其特征在于，所述四個氣囊以呈正交配置方式固定在所述底座機臺的上面，使得所述活動座具備二個自由度旋轉運動。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：廖俊旭，
申請(專利權)人：領航數位國際股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：