[发明专利]二自由度360度飞行模拟驾驶舱仿真运动平台

说明书

技术领域

本发明涉及飞行仿真试验，具体地，涉及一种二自由度360度飞行模拟驾驶舱 仿真运动平台。

背景技术

作为21世纪朝阳产业之一的通用航空产业，在国民经济发展中的重要作用日 益凸显，通用航空产业的发展环境日益成熟，在农林化飞行、森林灭火、航空应急 救援等方面有巨大需求。同时，对于强盛民用航空产业具有重要的意义。

美国民航现在拥有飞机23万多架，其中通用航空飞机占96％左右；有飞行员 70多万，其中通用航空飞行员占绝大多数；有机场1.75万个以上，其中通航机场 占96％左右。而相比较之下中国的情况不容乐观，截至2010年底，通用航空机场、 临时起降点共有329个，其中持有民用机场使用许可证的通用航空机场、起降场44 个，通用航空临时机场(起降点)285个。整体机场资源比较薄弱，已经满足不了 通用航空的快速发展需要。同时，在空域资源方面，我国空域资源管理和开发跟不 上，空域和航路资源紧缺。中国的航空管制技术相对落后，空管设施投资不足，空 域管理体制不尽完善、民众对使用空域程序不熟悉等原因，限制了通用航空的快速 发展。

中国通航产业有着巨大的发展潜力，未来5至10年将增加到10000架左右， 年增长率达30％，据航空拉动产业链发展1:10的经验，未来十年通用航空将拉动 10000亿需求，将成为我国经济社会发展新的增长点。再来看十年前和今日的汽车 驾驶培训行业，我们就不难想象通航的未来发展。然而这个行业的发展却又受到了 时间、资金成本大，空域审批，天气和人力资源短缺等方面因素的制约，例如飞行 真实飞机的价格约在9000人民币每小时，商照的获得需要约70万的培训费，空域 审批的两证有非常复杂的流程等等。

解决这些问题的一种途径就是如果能把飞机中的驾驶舱搬到地面上，由飞行员 在地面对空中的飞机进行操控，同时在地面的驾驶舱又具有空中飞行的感觉，如视 景和体感。

由此大概思路是这样的：一个在地面上能操作空中飞机或无人机的驾驶舱；由 空中的飞机或无人机传输真实视景回到驾驶舱，获得空中真实视景；传感器测得飞 行参数传输向动平台，使地面驾驶舱获得体感。让驾驶员在地面驾驶舱中获得空中 飞行的真实视景，尽量还原驾驶飞机的真实体感。同时地面飞行又保证了安全性， 经济性。

由地面驾驶舱操控空中飞机的这个感念，最早与1980年初提出。那时是用A319 来测试阵风战斗机的控制率。该测试的方法，是通过在地面的驾驶舱来远程操控空 中的A319，来测试将用于阵风战斗机上的控制率。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种二自由度360度飞行模拟驾 驶舱仿真运动平台。

根据本发明提供的二自由度360度飞行模拟驾驶舱仿真运动平台，包括无人机、 地面座舱、第一通讯模块、第二通讯模块、第一控制模块以及第二控制模块；

其中，所述无人机上设置有位姿传感器、第一通讯模块以及第一控制模块；所述位 姿传感器用于测量无人机的俯仰角和左右旋角；所述第一控制模块连接位姿传感器和第 一通讯模块；

所述地面座舱包括座舱本体、俯仰运动驱动模块以及左右旋转运动驱动模块；所述 俯仰运动驱动模块用于驱动所述座舱本体进行俯仰运动，所述左右旋转运动驱动模块用 于驱动所述座舱本体左右旋转运动；

所述第二控制模块连接所述俯仰运动驱动模块、所述左右旋转运动驱动模块以及第 二通讯模块；

所述第一控制模块获取所述俯仰角和左右旋角并通过所述第一通讯模块发出；所述 第二控制模块通过所述第二通讯模块接收所述俯仰角和所述左右旋角，进而根据所述俯 仰角控制所述俯仰运动驱动模块转动，根据所述左右旋角控制所述左右旋转运动驱动模 块转动。

优选地，所述俯仰运动驱动模块包括固定机架台、第一电机；所述左右旋转运动驱 动模块包括座舱运动支撑架、第二电机以及座舱支架；

所述第一电机设置在所述固定机架台上；所述座舱运动支撑架与所述固定机架台铰 上；所述第一电机驱动所述座舱运动支撑架进行俯仰转动；

所述座舱支架的上端与所述座舱运动支撑架的上端内侧面铰接，下端与所述座舱运 动支撑架的下端内侧面铰接，从而所述座舱支架能够沿周向转动；

所述第二电机设置在座舱运动支撑架上，所述第二电机驱动所述座舱支架进行旋转 运动；所述座舱本体设置在所述座舱支架内。