[发明专利]一种大型六自由度显示屏协同装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种显示屏协同装置，尤其涉及一种大型六自由度显示屏协同装置。

背景技术

目前市场上还没有能实现大屏幕、大尺度的六自由度的视频显示器出现，三块显示屏同时高精度协同配合动作，并完成各种多难度的组合动作更是没有出现。能实现六自由度高精度控制的最大的吃重为15000N/m，但是现有能实现六自由度的运动的显示屏吃重小，因此其有效显示的面积最大也只能达到十几平米，在诸如大剧院等远距离观演场所，观演效果不佳。另外，现有技术中，大屏幕的LED显示屏无法达到六自由度运动，更不用说多块屏幕组合在一起协调运动。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的不足之处，提供一种可实现大型显示屏六自由度运动、甚至多块大型显示屏组合在一起协调运动的大型六自由度显示屏协同装置。

为实现上述目的，所述大型六自由度显示屏协同装置的特点是，包括等距离平行设置的三个完全相同的机械臂；各所述机械臂包括，立柱，垂直设置的所述立柱的上底面和下底面分别设置有一绕Y轴旋转的立柱旋转运动副；拉伸臂，所述拉伸臂的一端通过拉伸臂旋转运动副设置于所述立柱的侧面上；第一旋转臂，所述第一旋转臂通过第一旋转运动副与所述拉伸臂的自由端配合连接；第二旋转臂，所述第二旋转臂通过第二旋转运动副与所述第一旋转臂的自由端配合连接；以及，第三旋转臂，所述第三旋转臂通过第三旋转运动副与所述第二旋转臂的自由端配合连接；并且，所述第三旋转臂通过显示屏旋转运动副与显示屏配合连接；所述拉伸臂旋转运动副、第一旋转运动副和第二旋转运动副彼此平行设置；第二旋转运动副、第三旋转运动副和显示屏旋转运动副相互垂直设置。

优选的是，所述拉伸臂旋转运动副、第一旋转运动副和第二旋转运动副均绕与Z轴平行的轴旋转；所述第三旋转运动副绕与Y轴平行的轴旋转；所述显示屏旋转运动副绕与X轴平行的轴旋转。

优选的是，在所述第一旋转臂上设置配重装置。

优选的是，在所述拉伸臂的前端设置配重装置。

优选的是，在所述显示屏的周边设置距离传感器。

优选的是，在所述显示屏的周边设置防碰撞的机械装置。

本发明的有益效果在于，应用所述大型六自由度显示屏协同装置，可实现大屏幕的LED显示屏的六自由度运动，以至实现多块屏幕组合在一起的协调运动；此外，在第一旋转臂增加了配重装置，可减少了运行的功率，达到节能的效果，在拉伸臂的前端加配重，可降低油缸的功率和拉力；采用伺服变频器驱动可提高屏幕接合的精度，提高感观效果。

附图说明

图1示出了本发明所述的大型六自由度显示屏协同装置的前视图。

图2示出了图1所示的大型六自由度显示屏协同装置的俯视图。

图3示出了图1所示的大型六自由度显示屏协同装置的左视图及该协同装置处于的三个不同状态的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明：

由图1至图3(图3中A、B表示显示器处于空间内不同两点时机械臂的状态示意图)所示，所述大型六自由度显示屏协同装置，包括等距离平行设置的三个机械臂，三个机械臂的结构相同，各所述机械臂包括立柱2、拉伸臂5、第一旋转臂9、第二旋转臂11和第三旋转臂14。具体地：

所述立柱2垂直设置，立柱2的上底面和下底面分别设置有一绕Y轴旋转的立柱旋转运动副11，所述立柱旋转运动副11使用电机减速机驱动，使立柱2能绕舞台在水平方向旋转，这样显示屏3就可绕立柱2做大范围水平旋转，也可左右移动。

所述拉伸臂5的一端通过拉伸臂旋转运动副4设置于所述立柱2的侧面上；所述第一旋转臂9通过第一旋转运动副8与所述拉伸臂5的自由端配合连接；所述拉伸臂旋转运动副4和第一旋转运动副8均绕与Z轴平行的轴旋转。在拉伸臂5的距离第一旋转臂9较近的地方，采用拉伸油缸或其它拉伸装置使拉伸臂5能在通过立柱2轴线和拉伸臂5轴线的与水平面垂直的平面内绕其与立柱2连接的拉伸臂旋转运动副4旋转，这样可使显示屏3在垂直面内旋转，也可使显示屏3在垂直面内上下和前后移动。进一步的，在第一旋转臂9上增加了配重装置7，即第一旋转臂9由支撑臂和配重臂组成，第一旋转运动副8由电机减速机或液压马达驱动，为了减少减速机的扭矩和功率，增加了诸如配重臂及配重等配重装置7，以达到节能的效果。