[发明专利]操作具特殊真实感飞行仿真器装置及方法

说明书

技术领域

本发明是与用于操作具特殊真实感的一飞行仿真器的方法与装置。 

背景技术

DE 10 2008 023 955 B4中说明了一种用于模拟飞行器、军队陆用车辆、或船艇的事件与过程以及一种仿真系统。本发明是基于实时致动一仿真装置的目的（即使致动所需数据仅可由一非实时仿真程序所用），其中一数据管理者所导致的延迟时间（latency time）将可被补偿。 

在上下文中，在真实世界中处理所实际需要的时间被理解为“实时（real time）”。用语“实时”并非意指程序或控制器的一特定速度或处理功率，而是仅定义了在其中系统所必须反应的时帧。用语“延迟时间”表示一动作与预期反应发生之间的时段，也就是“延迟时间(delay time)”。在本专利中，实质提供保护的事实是，若没有在一良好时间中接收数据，则所发生的数据间隔会被得自经验值的数据、或是得自先前仿真程序的数据所取代，然后此一数据会被传送到实时仿真装置[0046]的动作控制器。飞行仿真器的机械配置的具体改良细节则不在本文中提出。 

DE 600 20 466 T2说明了一种具有四个自由度的平行式机械臂，其解决了以高加速度使具有四个自由度的可移动平板在高速下移位的问题，以及以高刚度与精确度来定位可移动平板的问题。在本文中，用语「平行式机械臂」是用以指一种有多种致动器平行排列于其中的机械臂，其中，这类机械臂可应用于例如一机动载具的行程仿真器中。就习知技术而言，此份文件说明了具有六个自由度且可用于例如飞行仿真器（如US 5,333,514与US 5,715,729中所揭露者）的平行机械臂。为了解决DE 600 20 466 T2中所提出的问题， 说明了一种平行式机械臂，其基本上是由特定排列的平行连杆（3）、移动平台（4）、耦接部（42）与运动组件（33）所组成。此一机械臂在一飞行仿真器中的特定应用则不于此处说明。 

WO 96/26 512 A（可取得为DE 696 23 410 T2的对应欧洲专利案的翻译）揭露了一种改良式飞行仿真器，其是以要更精确模拟一飞行员在操纵飞行器时所感测到的真实动作的问题为基础。这是基于具有一支撑装置（102）与一俯仰动作支杆（114）（具一俯仰动作轴）的动作仿真器，其中该俯仰动作支杆（114）是可旋转地连接至该支撑装置，且其中该动作仿真器包含下述： 

一横摇动作支杆（134），其具有一横摇动作轴及一参加者座舱，该横摇动作轴是垂直于该俯仰动作轴且可旋转地连接至该俯仰动作支杆（114），且该参加者座舱（160）具有一重心，其中该参加者座舱（160）是由一横摇动作支杆所固持，使得该参加者座舱的重心偏离该俯仰动作轴。 

为了解决上述问题，在横摇动作支杆（134）可旋转地连接至俯仰动作支杆（114）而使得横摇动作支杆（134）可在垂直于俯仰动作轴的平面中对俯仰动作支杆（114）完全旋转时，即提供此飞行仿真器保护。此外，此一特征仅含有与欲达成的效果有关的细节，而没有特定具体实施例的细节，其所述的飞行仿真器似乎值得加以改良。 

发明内容

因此，根据本发明的装置与其对应方法的目的是在于提出一种仿真器操作装置与方法，其可达到一特殊真实感以学习如何控制在三维现实中移动的一飞行载具（特别是一飞行器）。此外，对于伴随学习过程的一指导者而言，其也可客观地监督学习进度以及受训者的负荷程度。 

此一目的是以根据权利要求1所述的装置以及根据权利要求6所述的 方法所达成。 

附图说明

下文将更详细说明根据本发明的装置。特别是，在上下文中，在图式中： 

图1绘示了根据本发明的一仿真器的侧视图； 

图2绘示了投影条件的侧视图；以及 

图3绘示了用于侦测人为反应而实施的其它仿真装置与系统的代表图式。 

具体实施方式

本发明的下列构想一方面在于通过可在两个维度中移动的一特制6轴式机械臂来模拟飞行载具（特别是飞行器）驾驶舱实际上会发生的情况。另一方面，通过操作中预期的周围环境的真实呈现，来提供受训者预期困难的真实模拟。然后，通过表示受训者的生理状态的数据，指导者可在所有时间中都得到一受训者的生理与心理负荷及/或承受负荷能力的真实印象。