[发明专利]一种全方位体感伞降模拟训练的载人运动平台及方法

权利要求书

1.一种全方位体感伞降模拟训练的载人运动平台，其特征在于：该平台包括机架、风机模组、驱动机构、姿态调节机构和背带系统；

风机模组设置于机架内，提供风力体感；

驱动机构包括平动机构和转动机构，平动机构包括往返平移的行走座，平动机构设置于机架顶部，转动机构与行走座相连；

姿态调节机构包括基础架、俯仰调节机构和悬架，基础架与转动机构的输出端相连，悬架通过一对俯仰调节机构连接于基础架下；

背带系统与悬架相连；

所述转动机构包括转动组件和滑环，转动组件包括转轴，转动组件与行走座相连，滑环同轴装配于转轴外用以走线。

2.如权利要求1所述的全方位体感伞降模拟训练的载人运动平台，其特征在于：所述机架包括底框、立架和顶框；底框设置于基础上；立架包括斜撑、基础柱、层柱和侧位梁，基础柱设置于斜撑两端，层柱连接于基础柱上，侧位梁连接于两基础柱之间，一对立架分设于底框的两侧；顶框设置于立架的顶部。

3.如权利要求2所述的全方位体感伞降模拟训练的载人运动平台，其特征在于：所述斜撑呈入字型布置于所述底框的一侧边上；所述基础柱包括短柱、中柱和长柱，短柱固接于斜撑的顶点外，中柱和长柱均固接于底框与斜撑底点相邻的侧边上，长柱位于中柱的内侧，基础柱相互平行；所述侧位梁的一端与短柱固接、另一端与长柱固接；所述顶框为等腰梯形框，其下底连接于所述短柱上的两层柱之间，上底伸至另一对层柱外；所述风机模组包括底脚风机和侧位风机，底脚风机设置于所述底框的四角，侧位风机布置于所述侧位梁上。

4.如权利要求1所述的全方位体感伞降模拟训练的载人运动平台，其特征在于：所述驱动机构还包括基座，基座包括主梁、连板和连接座，一对主梁平行布置，连板和连接座分别设于主梁两端将两主梁连为一体；所述平动机构通过基座装配于机架顶部。

5.如权利要求4所述的全方位体感伞降模拟训练的载人运动平台，其特征在于：所述平动机构包括天轨、行走座和动力传动组件，天轨敷设于所述主梁上，行走座连接于天轨上，动力传动组件驱动行走座沿天轨平动。

6.如权利要求5所述的全方位体感伞降模拟训练的载人运动平台，其特征在于：所述动力传动组件包括电机、主动齿轮、从动齿轮和齿带，电机和主动齿轮设置于所述连接座上，主动齿轮与电机的输出轴相连，从动齿轮设置于所述连板上，齿带一端与主动齿轮啮合、另一端与从动齿轮啮合。

7.如权利要求6所述的全方位体感伞降模拟训练的载人运动平台，其特征在于：所述行走座包括头框、底盒和滑块；头框为矩形框，其顶面设有凹槽，其侧面设有齿带口，其内设行走齿轮；底盒为两端开口的矩形盒，底盒固接于头框的底面；滑块设置于头框底面；行走座通过滑块装配于所述天轨上，行走齿轮与所述齿带啮合。

8.如权利要求1所述的全方位体感伞降模拟训练的载人运动平台，其特征在于：所述基础架为矩形架，其四角下设定滑轮；所述俯仰调节机构包括收放机构和一对拉绳，拉绳的一端与收放机构相连、另一端绕过定滑轮后与所述悬架相连，两拉绳的绕制方向相反；所述悬架包括悬挂杆和腹杆，悬挂杆的两端上设挂环，悬挂杆的中部下设吊环，一对悬挂杆平行布置，两腹杆平行设置、连接于两悬挂杆之间，悬架通过挂环悬挂于拉绳下。

9.如权利要求8所述的全方位体感伞降模拟训练的载人运动平台，其特征在于：所述收放机构包括电机、卷筒和卷筒外框；卷筒外框为两侧开口的矩形框，其内设隔板，卷筒外框固接于所述基础架下；卷筒与电机的输出轴相连，卷筒位于卷筒外框内，贯穿隔板；一对拉绳分别绕于隔板两侧的卷筒上。

10.一种全方位体感伞降模拟训练的方法，其特征在于，本方法利用权利要求1—9中任一项所述载人运动平台为工具进行，包括如下步骤：

S.1、参训人员与背带系统连接；

S.2、水平进场，平动机构工作，带动背带系统进入机架内，模拟离机跳伞流程；

S.3、旋转运动，转动机构工作，参训人员转动；

S.4、升降运动，悬架垂直下降，模拟离机的失重感；

S.5、姿态调节，一对俯仰调节机构配合工作，调节参训人员前后俯仰角度和左右倾倒角度；

S.6、风向控制，

S.6.1、跳伞员出舱后，获取各风机实际状态数据，在虚拟场景中获取人物角度与环境风的方向，确定夹角，调控伞降模拟训练舱内各风机工作状态，提取各风机的实际状态数据；

S.6.2、获取真实角度朝向，根据伞降模拟训练舱内驱动机构的电机数据读取参训人员当前的真实角度朝向；

S.6.3、获取各风机理论状态数据，

根据真实角度朝向和当前的风向、风速数据，确定每个风机当前应处于的理论状态数据；

S.6.4、风向调节，将实际状态数据与理论状态数据对比，若两者不同则调节风机实际状态数据至两者相同，实现伞降模拟训练舱内实时风向与虚拟场景中实时风向一致。