專利名稱：基于連桿機構的六自由度壓路機模擬操作系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種工程機械操作模擬設備，特別是一種基于連桿機構的六自由度壓路機模擬操作系統。
背景技術：
目前人們掌握壓路機的使用方法是，通常在前期理論課結束后，就進行實際上機操作訓練，學習其操作技能、技巧。這種實際訓練方式、方法存在著很多問題，例如成本大、耗材高、占用場地大、消耗較多燃料、排放污染多等缺點，使用者在訓練過程中也受到時間、 經濟條件等限制，造成使用者不能熟練掌握挖掘機的操作技能、技巧，在以后的實際工作中也帶來許多的安全隱患。與此同時，使用者坐在座椅上通過教學儀上的操作桿、踏板、操作按鈕等進行模擬操作；而教學儀上設置的顯示器顯示模擬的畫面對使用者的操作進行反饋，但是該種反饋僅僅對使用者形成視覺上的反饋，而無法模擬出在具體的操作環境下駕駛座椅的顛簸或者傾斜的反饋，對模擬出的情景受到了限制。

實用新型內容實用新型目的為解決現有技術中存在的問題與不足，本實用新型提供一種效率高、節約空間和成本、無污染排放、能夠模擬駕駛座椅傾斜或顛簸的基于連桿機構的六自由度壓路機模擬操作系統。技術方案一種基于連桿機構的六自由度壓路機模擬操作系統，包括靜平臺、底座、固定于靜平臺上的六個步進電機、分別與步進電機連接的六個減速器、連接每個減速器以及底座的六個連桿機構；所述連桿機構包括第一連桿及第二連桿，所述第一連桿的一端剛接于減速器的輸出軸上，第二連桿的一端與第一連桿鉸接而另一端通過連接頭連接于底座上；所述連桿機構是傾斜的連接于減速器及底座之間；所述壓路機模擬操作系統還包括顯示器、檔位桿、剎車踏板、油門踏板、方向盤、控制按鈕和手剎；所述底座的一端設有操縱箱，另一端固定有座椅；所述顯示器設置在操縱箱的上面；所述檔位桿、手剎依次設在座椅右側扶手上；所述剎車踏板和油門踏板并排設在靠近操縱箱的底座上，并分別設在方向盤的兩側；所述方向盤和控制按鈕設在操縱箱上；所述操縱箱內設有計算機。所述連接頭為球鉸、或關節軸承、或萬向節。所述六個連桿機構與底座的連接點均位于同一個圓周上。所述控制按鈕分別為喇叭按鈕、左右燈按鈕、急停按鈕、手剎按鈕、起振按鈕、高頻按鈕。所述計算機設在座椅的下面。所述顯示器為單屏顯示器或六屏顯示器或環形屏幕顯示器。有益效果與現有技術相比，本實用新型所提供的基于連桿機構的六自由度壓路機模擬操作系統，具有如下優點[0012]I、可以模擬壓路機的各種作業動作、實際工作中的環境及任務等高度仿真模擬操作過程，大幅度增加了使用者的訓練時間，使使用者能真正熟練掌壓路機的各種操作技能、技巧；2、利用模擬操作系統能在室內進行壓路機的機械操控教學、占地小且不受氣候影響，節省能源無污染，不存在安全問題，尤其是初期教學，學習效果尤為明顯；同時該壓路機模擬操作系統組裝方便、便于維護，可廣泛用于游戲、展示、實驗、教學以及技能鑒定考試中；3、通過控制六個步進電機使第一連桿轉動并帶動第二連桿升降，并通過控制六個第二連桿的升降高度或/和速度的不同而改變動平臺傾斜的角度或者傾斜角度變換的速度，從而能夠使駕駛座模擬出特定環境下的傾斜或者顛簸，提高了場景模擬的真實度。所述連桿機構是以一定角度傾斜的連接于減速器及動平臺之間，這樣可以使連桿機構對動平臺的支撐穩固。
圖I為本實用新型實施例的結構示意圖；圖2為圖I的俯視圖；圖3為本實用新型中帶有儀表盤實施例的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例，進一步闡明本實用新型。如圖1-3所不,底座I的一端設有操縱箱8,另一端固定有座椅9 ;顯不器2設置在操縱箱8的上面；檔位桿3、手剎11依次設在座椅9右側扶手上；剎車踏板4和油門踏板5并排設在靠近操縱箱8的底座I上，并分別設在方向盤6的兩側；方向盤6和控制按鈕7設在操縱箱8上；操縱箱8內設有計算機10。控制按鈕7分別為喇叭按鈕、左右燈按鈕、急停按鈕、手剎按鈕、起振按鈕、高頻按鈕。計算機10也可設在座椅9的下面。顯示器2為單屏顯示器或三屏顯示器或環形屏幕顯示器。如圖3所示操縱箱8相對于圖I中的操縱箱8所占空間較小，在座椅9和操縱箱8之間的底座I上設有安裝臺14，安裝臺14的上端面設有儀表盤13和方向盤6，安裝臺14的右側面靠上部位設有轉向燈操作桿12，計算機10設在座椅9的下面。本實施例還包括靜平臺20、固定于靜平臺20上的六個步進電機41、分別與步進電機41連接的六個減速器42、連接每個減速器42以及底座I的六個連桿機構。所述連桿機構包括第一連桿43及第二連桿44，所述第一連桿43的一端剛接于減速器的輸出軸42上，第二連桿44的一端與第一連桿43鉸接而另一端通過連接頭45連接于底座I上，所述連接頭45為球鉸、或關節軸承、或萬向節。所述連桿機構是以一定角度傾斜的連接于減速器42及底座I之間，且六個連桿機構與底座I的連接點均位于同一個圓周上，從而可以使連桿機構對底座I的支撐更加穩固。當在某些模擬場景中需要模擬駕駛座的傾斜或顛簸時，控制六個步進電機41使第一連桿43轉動并帶動第二連桿44升降，并通過控制六個第二連桿44的升降高度或/和速度的不同而改變底座I傾斜的角度或者傾斜角度變換的速度，從而能夠使駕駛座模擬出特定環境下的傾斜或者顛簸，提高了場景模擬的真實度。而六個連桿機構可以模擬出更多的場景，如駕駛座在各個方向的平移、傾斜或擺動，從而能夠模擬出更多的場景，提高了場景模擬的真實度。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應視為本實用新型的保護范圍。·
權利要求1.一種基于連桿機構的六自由度壓路機模擬操作系統，其特征在于包括靜平臺、底座、固定于靜平臺上的六個步進電機、分別與步進電機連接的六個減速器、連接每個減速器以及底座的六個連桿機構；所述連桿機構包括第一連桿及第二連桿，所述第一連桿的一端剛接于減速器的輸出軸上，第二連桿的一端與第一連桿鉸接而另一端通過連接頭連接于底座上；所述連桿機構是傾斜的連接于減速器及底座之間；所述壓路機模擬操作系統還包括顯示器、檔位桿、剎車踏板、油門踏板、方向盤、控制按鈕和手剎；所述底座的一端設有操縱箱，另一端固定有座椅；所述顯示器設置在操縱箱的上面；所述檔位桿、手剎依次設在座椅右側扶手上；所述剎車踏板和油門踏板并排設在靠近操縱箱的底座上，并分別設在方向盤的兩側；所述方向盤和控制按鈕設在操縱箱上；所述操縱箱內設有計算機。
2.如權利要求I所述的基于連桿機構的六自由度壓路機模擬操作系統，其特征在于所述連接頭為球鉸、或關節軸承、或萬向節。
3.如權利要求I所述的基于連桿機構的六自由度壓路機模擬操作系統，其特征在于所述六個連桿機構與底座的連接點均位于同一個圓周上。
4.如權利要求I所述的基于連桿機構的六自由度壓路機模擬操作系統，其特征在于所述控制按鈕分別為喇叭按鈕、左右燈按鈕、急停按鈕、手剎按鈕、起振按鈕、高頻按鈕。
5.如權利要求I所述的基于連桿機構的六自由度壓路機模擬操作系統，其特征在于所述計算機設在座椅的下面。
6.如權利要求I所述的基于連桿機構的六自由度壓路機模擬操作系統，其特征在于所述顯示器為單屏顯示器或六屏顯示器或環形屏幕顯示器。
專利摘要本實用新型公開一種基于連桿機構的六自由度壓路機模擬操作系統，包括靜平臺、用以支撐模擬操作系統用的底座、固定于靜平臺上的六個步進電機、分別與步進電機連接的六個減速器、連接每個減速器以及底座的六個連桿機構；所述壓路機模擬操作系統還包括顯示器、檔位桿、剎車踏板、油門踏板、方向盤、控制按鈕和手剎。通過控制六個步進電機使第一連桿轉動并帶動第二連桿升降，并通過控制六個第二連桿的升降高度或/和速度的不同而改變動平臺傾斜的角度或者傾斜角度變換的速度，從而能夠使駕駛座模擬出特定環境下的傾斜或者顛簸，提高了場景模擬的真實度。
文檔編號G09B25/02GK202711510SQ20122017759
公開日2013年1月30日 申請日期2012年4月24日 優先權日2012年4月24日
發明者李宏 申請人:江蘇宏昌工程機械有限公司