[发明专利]一种VR跳伞训练模拟器

说明书

技术领域

本发明涉及航天系统仿真设备的技术领域，特别是一种VR跳伞训练模拟器的技术领域。

背景技术

跳伞是一项实践性强、技能复杂和风险性大的活动，跳伞模拟训练是跳伞员进入实物跳伞前必须要完成的科目。目前，国内伞降训练模拟设备比较少，主要是跳台、伞塔、跳台滑道等训练方式，这些训练方式只能训练基本的动作，跳伞人员不能感受到真实的跳伞体验，这些训练与实际跳伞差异性太大，跳伞员在实际跳伞中往往不能正常发挥地面动作的水平，常发生动作变形，出现勾腿、开腿等现象，使得训练效果不是很好。

本发明一种VR伞降训练模拟器，综合VR虚拟仿真技术，实物设备及物理操作与一体，能够对跳伞中的视觉、听觉、风力等进行真实模拟，还可以随着操纵感受空中姿态的改变，为跳伞人员提供逼真的操纵与运动感，提高跳伞员训练的效率和动作的规范性，降低训练风险。

发明内容

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种VR跳伞训练模拟器，能真实模拟跳伞过程的离机降落、空中操纵、着陆环节，给跳伞员提供逼真的操纵与运动的感觉，从而提高跳伞员训练的效率与跳伞动作的规范性，降低训练风险。

为实现上述目的，本发明提出了一种VR跳伞训练模拟器，包括支撑框架、悬吊升降装置、操纵装置、风机、VR眼镜、图形处理装置；所述支撑框架包括顶盖、上框架、立柱、下框架，立柱上下两端分别与上框架和下框架边缘固定连接，上框架上设置安装台，顶盖扣设于上框架上内部形成容置腔；所述安装台上固定有横梁，横梁上安装有悬吊升降装置；所述悬吊升降装置底部连接有吊带和安全带；所述操纵装置包括伞绳和力传感器，力传感器固定在上框架上，伞绳一端与力传感器连接，伞绳另一端悬挂到上框架下方；所述立柱上设有VR眼镜固定架，VR眼镜放置在VR眼镜固定架上；所述安装台上安装有图形处理装置，上框架底部安装定位器。

作为优选，所述伞绳和力传感器为在吊带两边对称设置的两套，力传感器的信号传递给图形处理装置。

作为优选，所述悬吊升降装置包括伺服电机、减速机、卷筒、伺服驱动器，伺服电机通过减速机带动卷筒旋转。

作为优选，所述伺服驱动器安装在横梁上，伺服驱动器与伺服电机连接。

作为优选，所述卷筒上固定吊带的一端，吊带另一端连接安全带。

作为优选，所述吊带和安全带悬挂到上框架下方，吊带分别连接跳伞员的左右肩部和腿部。

作为优选，所述横梁包括间隔设置的第一横梁和第二横梁，悬吊升降装置包括三套相同的系统，第二横梁上安装有一套悬吊升降装置，连接腿部的吊带，第一横梁安装有间隔设置的两套悬吊升降装置，连接左右肩部的吊带。

作为优选，所述VR眼镜接收并显示图形处理装置生成并传输过来的视景，VR眼镜与定位器收集场景中对头部的运动信息，并将此信息传递给图形处理装置。

作为优选，所述上框架前端还安装有显示器，显示视景状态。

作为优选，所述下框架前部靠近左右立柱的位置分别安装有风机，风机与下框架铰接，风机上设有风量调节按钮。

本发明的有益效果：

1、本发明能真实模拟跳伞过程的离机降落、空中操纵、着陆环节，给跳伞员提供逼真的操纵与运动的感觉，从而提高跳伞员训练的效率与跳伞动作的规范性，为训练跳伞技能和提高心理训练营造一个安全、逼真、有极高实用意义的虚拟跳伞训练系统。

2、本发明综合VR虚拟仿真技术，实物设备及物理操作与一体，能够对跳伞中的视觉、听觉、风力等进行真实模拟，还可以随着操纵感受空中姿态的改变，为跳伞人员提供逼真的操纵与运动感，提高跳伞员训练的效率和动作的规范性，降低训练风险。

本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种VR跳伞训练模拟器的整体结构示意图；

图2是本发明一种VR跳伞训练模拟器的另一角度的整体结构示意图；

图3是本发明一种VR跳伞训练模拟器的顶盖内部结构示意图；

图4是本发明一种VR跳伞训练模拟器的另一角度的顶盖内部结构示意图。

图中：