[实用新型]二轴陀螺仪式运动仓内运动控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及到的是二轴陀螺仪式运动仓内运动控制系统。

背景技术

运动对象在二轴陀螺仪(最内层球体和外层球体球心重合套在一起，最内层球体外表面通过对称的转轴固定在外层球体内表面，外层球体外表面通过对称的转轴固定在支架上，2个球体的转轴连线垂直且经过)最内层球体表面上发生运动时，由于重力作用会导致最内层和外层球体随之转动，并且最终使运动对象回到垂直地面的中心位置。

当二轴陀螺仪直径很大，实际运行过程中，由于各转轴存在摩擦及运动惯性等因素限制，当运动对象在最内层球体运动时，只靠转轴的重力运动无法使Oˊ(Oˊ为移动后的位置，上文中的“垂直地面的中心位置”为O点，当运动仓初始状态静止时O与O’重合)在规定时间内与O重合。

发明内容

有鉴于此，为了解决上述问题，本发明提出了在二轴陀螺仪式运动仓中使用的，使最内层和外层球体快速旋转，从而使得运动对象快速回到垂直地面的中心位置的运动控制系统。

二轴陀螺仪式运动仓内运动控制系统，包括内部球形仓和固定在地面的最外层支架，内部球形仓包括套在一起、球心重合、直径不等的球体形状的载人运动仓和Y轴运动仓，载人运动仓外表面通过对称的转轴固定在Y轴运动仓内表面，Y轴运动仓外表面通过对称的转轴固定在支架上，2个球体的转轴连线垂直、相交且都经过球心；在2个球体的转轴上均安装有对称的旋转电机，旋转电机和控制系统连接。

进一步的，运动仓分为套在一起、球心重合、直径不等的2层球形结构，包括：最内层的载人运动仓(运动平台)、中间层的Y轴运动仓，所述载人运动仓通过外表面对称的两根转轴，即为“X轴”，固定在Y轴运动仓内表面，所述“X轴”的连线通过载人运动仓的球心；Y轴运动仓通过外表面对称的两根转轴，即为“Y轴”，固定在最外层支架上，所述“Y轴”的连线通过载人运动仓的球心；“X轴”的连线和“Y轴”的连线互相垂直。

进一步的，载人运动仓为全封闭球体，Y轴运动仓为全封闭或者半封闭圆环、全封闭或者半封闭球形骨架。

进一步的，载人运动仓直径5.5-6米，以方便运动对象进行各种动作。构成材料为2-5CM厚、双面喷砂、透明高强度亚克力，需承受运动对象与接收外界投影，采用材料构成，为使舱体达到更好的投影效果，降低透光率。(载人运动仓为了可以移动到球面上任意一点，应该为全封闭球形，为了可以投影，需要透明透光)。

进一步的，整个载人运动仓由花瓣状亚克力板拼接而成，拼接完成后在花瓣交点处开有直径1米的仓门，供人员进出，人员准备好后仓门关闭。

进一步的，在虚拟运动球形仓设备内部或者外部设置投影设备。

进一步的，载人运动仓表面布满密集排列的孔。(方便超声波等波穿过载人运动仓)

如果我们需要使最内层和外层球体快速旋转，从而使得运动对象快速回到垂直地面的中心位置，即使转轴在规定时间内旋转以满足Oˊ与O重合。就需要检测运动对象在二轴陀螺仪最内层球体表面上发生的各方向的位移，并且根据该位移给最内层和外层球体一个反方向的旋转力。即根据运动对象在三维空间中的坐标为M＝(x,y,z)，“X轴”、“Y轴”电机各自按x、y的值，反方向旋转∣x∣、∣y∣。

或者检测在载人运动仓和Y轴运动仓本身的x、y方向的位移，并且根据该位移给载人运动仓和Y轴运动仓一个正方向的旋转力，帮助其快速回到稳定的位置(受力平衡的位置)。即根据载人运动仓的x值、Y轴运动仓的y值，“X轴”、“Y轴”电机各自按x、y的值，正方向旋转∣x∣、∣y∣。

附图说明

图1为二轴陀螺仪式运动仓结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，二轴陀螺仪式运动仓内运动控制系统，包括内部球形仓和固定在地面的最外层支架3，内部球形仓包括套在一起、球心重合、直径不等的球体形状的载人运动仓1和Y轴运动仓2，载人运动仓1外表面通过转轴，即为“X轴”12，固定在Y轴运动仓2内表面，Y轴运动仓2外表面通过转轴，即为“Y轴”21固定在支架3上，2个球体的转轴连线垂直、相交且都经过球心。载人运动仓1为全封闭球体，开有直径1米的仓门11，供人员进出，人员准备好后仓门关闭。Y轴运动仓2为全封闭球形骨架。载人运动仓1直径6米，以方便运动对象进行各种动作。