CN105691640B - 一种月球环境体验训练服 - Google Patents

一种月球环境体验训练服 Download PDF

Info

Publication number
CN105691640B
CN105691640B CN201610037574.5A CN201610037574A CN105691640B CN 105691640 B CN105691640 B CN 105691640B CN 201610037574 A CN201610037574 A CN 201610037574A CN 105691640 B CN105691640 B CN 105691640B
Authority
CN
China
Prior art keywords
air bag
jacket
air
training clothes
lunar environment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201610037574.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105691640A (zh
Inventor
包京平
喻明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201610037574.5A priority Critical patent/CN105691640B/zh
Publication of CN105691640A publication Critical patent/CN105691640A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105691640B publication Critical patent/CN105691640B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G6/00—Space suits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
    • B64G7/00—Simulating cosmonautic conditions, e.g. for conditioning crews

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)

Abstract

本发明公开了一种月球环境体验训练服，包括衣服本体，衣服本体的上衣、下衣、头盔连成一体式封闭结构，上衣的一侧设置有供人们穿戴的可启闭的开口；上衣的胸前和后背、下衣的大腿和小腿处及头盔上分别设置有充气气囊，每一部位的充气气囊均通过导管与进气管连通，导管上设置有进气阀；至少在上衣的每个充气气囊上设置有陀螺仪，陀螺仪与控制中枢数据连接；上衣的胸前充气气囊与上衣的后背充气气囊之间通过支管连通，支管上设置有双向气泵。本发明的月球环境体验训练服结构简单，操作方便，成本低，既能适用于宇航员的日常训练，也能应用于娱乐场所的娱乐需求，具有较好的市场前景。

Description

一种月球环境体验训练服
技术领域
本发明涉及模拟失重技术领域，特别是涉及一种月球环境体验训练服。
背景技术
月球探测不仅是人类对遥远太空的科学探索，同时也体现了一个国家的综合实力，具有重大的科学、经济、政治和军事意义。
月球的重力只有地球重力的六分之一，因此人类去月球探险时必须要经过失重训练以适应月球环境，世界各国一般采用失重水槽来进行航天员失重训练。据了解，失重水槽就是一个大得像游泳池一样的设备，把航天器放入其中，训练时，通过增减配重和漂浮器使航天员的重力和浮力相等，模拟太空失重状态，然后航天员在水池里反复出入舱和舱外操作训练。首先这种训练方式极为不便，难于准确调整至地球重力的六分之一，且由于水的密度比空气大得多，惯性大，航天员在运动过程中受到的阻力也大，其体感与月球真实环境差别较大。而其它类型的月球重力体验器械则因为机构复杂、体积庞大，成本较高而不能被广泛的推广使用。特别是随着我国航天技术的不断成熟，探月工程的不断推进，人们对航天技术的热情随之高涨，体验月球环境的兴趣也越来越浓，可现有的月球环境体验中心设备造价昂贵、开放程度有限，很难满足人们的娱乐需求。
发明内容
为此，本发明要解决的技术问题是克服现有的月球环境体验设备存在的上述不足，进而提供一种结构简单、操作方便、造价低、体验效果好、应用范围广的月球环境体验训练服。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种月球环境体验训练服，包括衣服本体，所述衣服本体具有上衣、下衣和头盔，所述上衣、所述下衣、所述头盔连成一体式封闭结构，所述上衣的一侧设置有供人们穿戴的可启闭的开口；所述上衣的胸前和后背、所述下衣的大腿和小腿处及所述头盔上分别设置有充气气囊，所述充气气囊内用于充入密度小于空气的气体，每一部位的所述充气气囊均通过导管与进气管连通，所述导管上设置有用于向所述充气气囊内单向进气的进气阀；至少在所述上衣胸前和后背的每个充气气囊上设置有用于检测人体倾斜度的陀螺仪，所述陀螺仪与控制中枢数据连接；所述上衣的胸前充气气囊与所述上衣的后背充气气囊之间通过支管连通，所述支管上设置有能将所述胸前充气气囊内的气体泵入所述后背充气气囊内，或将所述后背充气气囊内的气体泵入所述胸前充气气囊内的双向气泵。
优选的，所述胸前充气气囊设置有两个，分别位于胸前两侧，所述后背充气气囊也设置有两个，分别位于后背两侧。
优选的，所述上衣上的四个充气气囊的体积相等，并在人体的胸前和后背呈对称设置。
优选的，每一个所述充气气囊的内部均设置有用于检测所述充气气囊内部气压的压力感应器，所述压力感应器与所述控制中枢数据连接。
优选的，所述上衣的两个胳臂上也分别设置有一个胳臂充气气囊。
优选的，所述上衣胸前和后背的所述充气气囊的体积之和占整个所述体验训练服的气囊体积的40％-60％。
优选的，所述充气气囊内充入的气体为氮气。
优选的，每一个所述充气气囊上均设置有一个排气阀，所述排气阀与排气管连接。
本发明的有益效果：
本发明的月球环境体验训练服通过向充气气囊内充入不同量的氮气来调整特定太空环境下的失重训练要求，训练过程中，人体一旦发生倾斜，则相应位置的陀螺仪最先感应到，并通过双向气泵控制动态调配胸前和后背充气气囊内的充气压力，进而保证人体的重心与浮心重合，提高月球环境的模拟质量，其结构简单，操作方便，成本低，既能适用于宇航员的日常训练，也能应用于普通娱乐场所的娱乐需求，具有较好的市场前景。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：
图1是本发明的月球环境体验训练服的外观结构示意图；
图2是本发明的月球环境体验训练服的气路图。
图中附图标记表示为：
1-衣服本体；11-上衣；12-下衣；13-头盔；2-充气气囊；21-胸前充气气囊；22-后背充气气囊；23-大腿充气气囊；24-小腿充气气囊；25-头盔充气气囊；26-胳臂充气气囊；3-导管；4-进气管；5-进气阀；6-陀螺仪；7-支管；8-双向气泵。
具体实施方式
参见图1，一种月球环境体验训练服，包括衣服本体1，所述衣服本体具有上衣11、下衣12和头盔13，所述上衣11、所述下衣12、所述头盔13连成一体式封闭结构，所述上衣11的一侧设置有供人们穿戴的可启闭的开口(图中未示出，只要便于穿戴即可)；所述上衣11的胸前和后背分别设置胸前充气气囊21和后背充气气囊22，所述下衣12的大腿和小腿分别设置有大腿充气气囊23和小腿充气气囊24，处所述头盔13上设置有头盔充气气囊25，充气气囊2(充气气囊2为各部位充气气囊的总称)内用于充入氮气(或其它密度小于空气的气体)，所述气囊2可设置在衣服本体1的内侧或夹层或外侧上，每一部位的所述充气气囊2均通过导管3与进气管4连通，所述导管3上设置有用于向所述充气气囊2内单向进气的进气阀5；所述上衣11的每个充气气囊2上均设置有用于检测人体倾斜度的陀螺仪6，所述陀螺仪6与控制中枢(图中未示出，可采用有限或无线连接)数据连接；所述上衣11的胸前充气气囊21与所述上衣的后背充气气囊22之间通过支管7连通，所述支管7上设置有能将所述胸前充气气囊21内的气体泵入所述后背充气气囊22内，或将所述后背充气气囊22内的气体泵入所述胸前充气气囊21内的双向气泵8。本月球环境体验训练服通过向充气气囊内充入氮气，并使氮气对人体的浮力为其自身重力的六分之五，则此时人体所受到的重力即相当于是月球环境上的六分之一地球重力(本月球环境体验训练服可通过充入不同量的气体来调整失重大小，进而适应不同太空环境中的失重要求，很显然，本体验训练服还可用于体验其他卫星失重环境)；在训练过程中，人体一旦发生倾斜，则相应位置的陀螺仪最先感应到，并通过双向气泵控制动态调配胸前和后背充气气囊内的充气压力，进而保证人体的重心与浮心重合，提高月球环境的模拟质量。本月球环境体验训练服结构简单，操作方便，成本低，既能适用于宇航员的日常训练，也能应用于普通娱乐场所的娱乐需求，因此具有较好的市场前景。且控制中枢与体重计连接，体重计一旦测得训练者的体重，控制中枢即可自行计算并向气囊中充入适量的氮气。
本实施例中，所述胸前充气气囊21设置有两个，分别位于胸前两侧，所述后背充气气囊22也设置有两个，分别位于后背两侧，两个后背气囊相通；位于人体同一侧的前后两个气囊通过支管7连通；所述上衣上的四个充气气囊的体积相等，并在人体的胸前和后背呈对称设置。采用这种结构设计，一方面能够保证上身躯干周向受到的浮力均衡；另一方面，由于每个气囊的体积相等，则仅需向四个气囊内充入的气体压力相等，则各气囊对人体浮力大小相等，进而便于操控，而同侧的前后气囊之间通过支管连接，在双向气泵的动态调整下，能够及时准确地根据人体的倾斜方向和倾斜度调整前后相应气囊的压力，进而将人体重心和浮心维持重合，提高月球环境的体验效果。
本实施例中，每一个所述充气气囊2的内部均设置有用于检测所述充气气囊内部气压的压力感应器(图中未示出)，所述压力感应器与所述控制中枢数据连接，以便于随时掌握各气囊内的充气压力。
本实施例中，所述上衣11的两个胳臂上也分别设置有一个胳臂充气气囊26，所述胳臂充气气囊26的体积基本等于小腿处的充气气囊的体积，四肢上的六个充气气囊的体积均匀分配即可。
为了提高人体躯干的失重体感，所述上衣11胸前和后背的所述充气气囊的体积之和占整个所述体验训练服的气囊体积的40％-60％。
本实施例中，每一个所述充气气囊上均设置有一个排气阀，所述排气阀与排气管连接，若干个所述排气管可以分别连接至储气室，也可以先汇集至一个管道后再连接储气室。由于排气管和排气阀均为较成熟的技术，此处不再赘述(图中未示出)，其只要能达到排气的作用即可。
上述具体实施方式只是对本发明的技术方案进行详细解释，本发明并不只仅仅局限于上述实施例，本领域技术人员应该明白，凡是依据上述原理及精神在本发明基础上的改进、替代，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种月球环境体验训练服，包括衣服本体，其特征在于：所述衣服本体具有上衣、下衣和头盔，所述上衣、所述下衣、所述头盔连成一体式封闭结构，所述上衣的一侧设置有供人们穿戴的可启闭的开口；所述上衣的胸前和后背、所述下衣的大腿和小腿处及所述头盔上分别设置有充气气囊，所述充气气囊内用于充入密度小于空气的气体，每一部位的所述充气气囊均通过导管与进气管连通，所述导管上设置有用于向所述充气气囊内单向进气的进气阀；至少在所述上衣胸前和后背的每个充气气囊上设置有用于检测人体倾斜度的陀螺仪，所述陀螺仪与控制中枢数据连接；所述上衣的胸前充气气囊与所述上衣的后背充气气囊之间通过支管连通，所述支管上设置有能将所述胸前充气气囊内的气体泵入所述后背充气气囊内，或将所述后背充气气囊内的气体泵入所述胸前充气气囊内的双向气泵。
2.根据权利要求1所述的月球环境体验训练服，其特征在于：所述胸前充气气囊设置有两个，分别位于胸前两侧，所述后背充气气囊也设置有两个，分别位于后背两侧。
3.根据权利要求2所述的月球环境体验训练服，其特征在于：所述上衣上的四个充气气囊的体积相等，并在人体的胸前和后背呈对称设置。
4.根据权利要求1所述的月球环境体验训练服，其特征在于：每一个所述充气气囊的内部均设置有用于检测所述充气气囊内部气压的压力感应器，所述压力感应器与所述控制中枢数据连接。
5.根据权利要求1所述的月球环境体验训练服，其特征在于：所述上衣的两个胳臂上分别设置有一个胳臂充气气囊。
6.根据权利要求1-5任一所述的月球环境体验训练服，其特征在于：所述上衣胸前和后背的所述充气气囊的体积之和占整个所述体验训练服的气囊体积的40％-60％。
7.根据权利要求6所述的月球环境体验训练服，其特征在于：所述充气气囊内充入的气体为氮气。
8.根据权利要求6所述的月球环境体验训练服，其特征在于：每一个所述充气气囊上均设置有一个排气阀，所述排气阀与排气管连接。
CN201610037574.5A 2016-01-19 2016-01-19 一种月球环境体验训练服 Expired - Fee Related CN105691640B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610037574.5A CN105691640B (zh) 2016-01-19 2016-01-19 一种月球环境体验训练服

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610037574.5A CN105691640B (zh) 2016-01-19 2016-01-19 一种月球环境体验训练服

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105691640A CN105691640A (zh) 2016-06-22
CN105691640B true CN105691640B (zh) 2018-05-08

Family

ID=56227552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610037574.5A Expired - Fee Related CN105691640B (zh) 2016-01-19 2016-01-19 一种月球环境体验训练服

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105691640B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106828986B (zh) * 2017-04-19 2019-07-26 哈尔滨工业大学 基于柱状充气囊的可重复柔性航天服关节加劲装置及其使用方法
CN111977031B (zh) * 2020-08-11 2021-12-21 北京卫星环境工程研究所 基于应急压力服的闭式生保***
CN112870631A (zh) * 2021-02-20 2021-06-01 李新亚 月球上防止机能退化的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2887747Y (zh) * 2006-01-27 2007-04-11 成都市武侯区金字塔设计室 可充气衣服
CN102656091A (zh) * 2009-09-19 2012-09-05 肖泉 可变重力体验和产生沉浸式vr感受的方法和装置
CN203876964U (zh) * 2014-05-23 2014-10-15 刘建英 一种单人气囊救生衣
CN205293119U (zh) * 2016-01-19 2016-06-08 喻明 一种月球环境体验训练服

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6757916B2 (en) * 2002-08-28 2004-07-06 Mustang Survival Corp. Pressure applying garment
US20080060101A1 (en) * 2006-08-31 2008-03-13 Cadogan David P Space suit protective overcover
JP2010541306A (ja) * 2007-08-27 2010-12-24 シャオ，チュエン 宇宙での体性感覚体験のシミュレーション方法と装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2887747Y (zh) * 2006-01-27 2007-04-11 成都市武侯区金字塔设计室 可充气衣服
CN102656091A (zh) * 2009-09-19 2012-09-05 肖泉 可变重力体验和产生沉浸式vr感受的方法和装置
CN203876964U (zh) * 2014-05-23 2014-10-15 刘建英 一种单人气囊救生衣
CN205293119U (zh) * 2016-01-19 2016-06-08 喻明 一种月球环境体验训练服

Also Published As

Publication number Publication date
CN105691640A (zh) 2016-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105691640B (zh) 一种月球环境体验训练服
CN109876369A (zh) 一种vr人机交互全能运动与万向跑步机
CN102656091B (zh) 可变重力体验和产生沉浸式vr感受的方法和装置
CN104215242B (zh) 一种基于横向游移坐标系的极区惯性导航方法
CN105287166B (zh) 穿戴式肘关节康复训练机器人
CN107281697B (zh) 一种用于失重环境的柔索驱动航天员划船训练器的使用方法
CN105095557A (zh) 载人航天器在轨维修的虚拟仿真及评价方法
CN108447077A (zh) 一种马术骑手姿态信息采集分析***
CN104021704A (zh) 一种用于航天员训练的变重力步行模拟***
CN105912776A (zh) 一种基于多刚体模型的跳伞员坠落运动仿真方法
CN101347673B (zh) 人工重力模拟器
CN205293119U (zh) 一种月球环境体验训练服
CN102641580B (zh) 机械式仿生健身衣
CN102512809A (zh) 游泳模拟健身器
CN110510086A (zh) 一种实现水下机械臂腕部结构的中性浮力配平装置
CN206615372U (zh) 一种潜水设备
CN207667068U (zh) 一种用于游泳的可转向变速巡游装备
CN202873841U (zh) 一种便携式助学游泳衣
CN104014113A (zh) 一种健身训练球
CN204056262U (zh) 可变换的救生衣
CN206183932U (zh) 一种能够正确进行压力反馈的核心稳定训练器
CN206719499U (zh) 敞开式充气救生衣
CN202538270U (zh) 一种游泳助力器
CN213100744U (zh) 一种自行下体负压训练装置
CN110287641A (zh) 一种基于气囊仿真算法的人体模型试衣***的构建方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Bao Jingping

Inventor after: Yu Ming

Inventor before: Nan Jie

Inventor before: Bao Jingping

Inventor before: Yu Ming

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20180508

Termination date: 20210119