[发明专利]一种体感微低重力模拟装置

权利要求书

1.一种体感微低重力模拟装置，包括依次连接的支撑框架、重力平衡组件和人机系统，所述重力平衡组件为平行四边形结构，所述人机系统包括人机接口组件和与人机接口组件连接的用户，其特征在于，所述体感微低重力模拟装置包括：

缓冲组件，独立于重力平衡组件设置在支撑框架内并与支撑框架连接；

传动组件，将缓冲组件的势能通过重力平衡组件传递至人机系统；

所述缓冲组件部分或者全部补偿重力平衡组件和人机系统的重力；

调节组件，所述调节组件包括调节框架，所述调节框架沿高度方向上下滑动地设置在所述支撑框架内，所述调节框架与所述重力平衡组件的一端相连接，调整所述重力平衡组件的离地高度；

在所述调节框架内设置有沿高度方向延伸的安装通孔，且所述安装通孔设置在所述调节框架的中心线上，安装通孔用于与安装缓冲组件的外框固定连接，所述缓冲组件向上拉伸时能够穿过所述安装通孔；

所述重力平衡组件上设置主动补偿组件，用于对重力平衡组件提供附加力矩，所述的附加力矩包括重力力矩、惯性力矩和摩擦力矩；

所述重力力矩的公式为，其中，χ₁、χ₂为弹簧的弹性系数，g为重力加速度，Z₁₁、Z₁₂为两平行四边形关节点的转角信息，m_k1、m_k2为两弹簧的质量，l₁ 、l₂为两平行四边形结构的杆长度，d₁、d₂为两弹簧上端连接点距两平行四边形结构关节点的距离。

2.根据权利要求1所述的一种体感微低重力模拟装置，其特征在于，

所述重力平衡组件的另一侧与人机系统连接，所述调节框架至少包括两个滑块36，且两个所述滑块相对设置在所述调节框架的两侧，所述滑块与所述支撑框架的立柱滑动连接带动所述调节框架上下滑动。

3.根据权利要求1或2所述的一种体感微低重力模拟装置，其特征在于，

所述缓冲组件的一端设置在支撑框架的一个框架上，另一端与传动组件的一端相连接，传动组件的另一端与重力平衡组件相连接，用于将缓冲组件提供的势能传递至平行四边形结构；

或者，所述重力平衡组件包括相互连接的第一平行四边形和第二平行四边形，所述第一平行四边形与框架或者调节组件连接，所述缓冲组件的一端设置在支撑框架的一个框架上，另一端与传动组件的一端相连接，传动组件的另一端与重力平衡组件相连接，用于将缓冲组件提供的势能传递至第一平行四边形结构和第二平行四边形结构。

4.根据权利要求3所述的一种体感微低重力模拟装置，其特征在于，

所述缓冲组件（20）包括第一缓冲组件和第二缓冲组件，所述传动组件包括第一传动组件和第二传动组件，所述第一缓冲组件和第二缓冲组件的一端与安装框的框架连接，另一端分别与第一传动组件和第二传动组件的一端连接，所述第一传动组件和第二传动组件的另一端分别与第一平行四边形结构和第二平行四边形结构连接。