JP6865300B2 - 運動シミュレーション遊園地アトラクション - Google Patents

Description

〔関連出願との相互参照〕
本出願は、２０１７年４月２５日に出願された米国特許仮出願第６２／４８９，８９５号の利益を主張するものであり、この文献はその全体が引用により本明細書に組み入れられる。

本開示は、一般に遊園地の分野に関する。具体的には、本開示の実施形態は、運動シミュレーションを用いた遊園地乗り物のためのシステム及び方法に関する。

乗客に独自の動き及び視覚体験を提供する様々な娯楽用乗り物が開発されてきた。１つの例では、固定経路に沿って進む多乗客用車両を含むジェットコースタ及びテーマ乗り物を実装することができる。車両が経路に沿って進む際に速度又は車両方向の変化によってもたらされる興奮に加え、車両自体が音響効果及び／又は運動効果などの特殊効果を生じることもできる。リピート客は、乗り物の全体的な経路を熟知していることがあるが、これらの特殊効果は、２回目及びその後の乗車中にも興味を引き起こすことができる。別の例では、乗客車両が経路沿いを進むにつれて変化する眺望及び動きをもたらす投影要素を含む特定の乗り物を実装することができる。しかしながら、今では、このような乗客車両乗り物の強化にもかかわらず、乗客車両の乗客が乗り物に没頭できない場合があると認識されている。例えば、一般に乗客は、一つには車両自体の制約によって自分が乗り物に乗っていることを意識してしまう。一方で、乗客は、乗り物がシミュレートする動きを存分に体験するように乗り物内に正しく配置されていないこともある。従って、特定の体験をシミュレートする改善された娯楽用乗り物車両が必要とされている。

以下、当初の特許請求の範囲の主題と同一範囲のいくつかの実施形態を要約する。これらの実施形態は、本開示の範囲を限定するものではなく、むしろ開示するいくつかの実施形態の概要を示すものにすぎない。実際に、本開示は、以下に示す実施形態と同様の又は異なる様々な形態を含むことができる。

１つの実施形態によれば、運動シミュレータ乗り物アセンブリが、モーションベースと、モーションベースの下方に配置されてモーションベースに結合された乗客支持アセンブリとを含む。乗客支持アセンブリは、複数の乗客支持ユニットを含み、１又は２以上の乗客支持ユニットの各乗客支持ユニットは、乗客に当接することができる表面を有する反転台を有する。反転台は、軸を中心に回転して乗車構成と乗り物構成との間で移行することができ、乗り物構成は、乗客を実質的に腹臥位（facedown position）に配置する。各乗客支持ユニットは、乗客を反転台上に固定することができる拘束システムも含む。拘束システムは、それぞれが回転台に結合された第１の可動拘束具と第２の可動拘束具とを含み、第１及び第２の可動拘束具は、表面に対して移動して非拘束構成から拘束構成に移行することができる。運動シミュレータ乗り物アセンブリは、シミュレーション環境を投影することができるディスプレイ画面も含む。ディスプレイ画面は、モーションベースの下方に配置される。

別の実施形態によれば、乗客支持アセンブリが、１又は２以上の乗客支持ユニットを含み、１又は２以上の乗客支持ユニットの各乗客支持ユニットが、第１の端部と、第２の端部と、第１の端部と第２の端部との間に延びる表面とを有する可動ベースを有する。可動ベースは、乗客を実質的に水平に腹臥位に配置して支持することができる。１又は２以上の乗客支持ユニットの各々は、可動ベースから延びて表面に対して非拘束構成から拘束構成に移行できる回転拘束具を有する胴部拘束具と、第２の端部に隣接して固定部材と固定部材から離間した可動部材とを有する脚部拘束具と、を有する。可動部材は、固定部材に対して移動して脚部拘束具を非拘束構成から拘束構成に移行させることができる。

別の実施形態によれば、運動シミュレータ乗り物アセンブリが、複数の乗客支持ユニットを有する乗客支持アセンブリを含み、複数の乗客支持ユニットの各乗客支持ユニットは、乗客に当接することができる表面を有する可動ベースを有する。可動ベースは、乗客支持アセンブリの軸を中心にして、実質的に垂直な乗車構成から、乗客が実質的に水平に腹臥位に配置される乗り物構成へと回転することができる。複数の乗客支持体の各乗客支持体は、乗客を乗客支持ユニット上に固定することができる拘束システムも含む。拘束システムは、回転拘束具を有する胴部拘束具と、第１の部材及び第２の部材を有する脚部拘束具とを含む。回転拘束具及び第２の部材は、表面に対して移動して、実質的に垂直な乗車構成における非拘束構成から乗り物構成における拘束構成に移行することができる。運動シミュレータ乗り物アセンブリは、シミュレーション環境を投影することができるディスプレイ画面も含む。

全体を通じて同じ部分を同じ符号によって示す添付図面を参照しながら以下の詳細な説明を読めば、本開示のこれらの及びその他の特徴、態様及び利点がより良く理解されるであろう。

本開示の実施形態による、運動シミュレータ乗り物アセンブリの斜視図である。 本開示の実施形態による、ケーブル懸架リグ及びボギー台車を有する運動シミュレータ乗り物アセンブリの斜視図である。 本開示の実施形態による、クロスフレーム反転台と、可動式の背面拘束具及び脚部拘束具を有する拘束システムとを含み、クロスフレーム反転台が乗車構成にあって拘束システムが拘束構成にある、図１の運動シミュレータ乗り物アセンブリの乗客支持ユニットの斜視図である。 本開示の実施形態による、クロスフレーム反転台が回転して運動シミュレータ乗り物の乗客を腹臥位に配置した図３の乗客支持ユニットの斜視図である。 拘束システムが非拘束構成にある図３の乗客支持ユニットの斜視図である。 本開示の実施形態による、非拘束構成にある図１の乗客支持ユニットの脚部拘束具の斜視図である。 本開示の実施形態による、拘束構成にある図６の脚部拘束具の斜視図である。 本開示の実施形態による、乗客支持アセンブリの延長アームに結合された反転台と、胴部拘束具及び脚部拘束具を有する拘束システムとを有し、反転台が乗車構成にあって拘束システムが拘束構成にある、図２の運動シミュレータ乗り物アセンブリの乗客支持ユニットの斜視図である。 胴部拘束具及び脚部拘束具が拘束構成にある図９の乗客支持ユニットの斜視図である。 本開示の実施形態による、反転台が回転して乗客を腹臥位に配置した図９の乗客支持ユニットの斜視図である。 本技術による運動シミュレータ乗り物制御システムのブロック図である。

以下、本開示の１又は２以上の特定の実施形態について説明する。これらの実施形態を簡潔に説明するために、本明細書では現実の実装の特徴を全て説明していない場合もある。あらゆる工学又は設計プロジェクトにおいて見られるようなあらゆるこのような現実の実装の開発においては、実装によって異なり得るシステム関連及びビジネス関連の制約の順守などの開発者の個別の目的を達成するために、数多くの実装固有の決定を行わなければならないと理解されたい。さらに、このような開発努力は複雑かつ時間の掛かるものとなり得るが、本開示の恩恵を受ける当業者にとっては設計、製作及び製造という日常的な取り組みであると理解されたい。

本発明の様々な実施形態の要素を紹介する場合、「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」及び「ｓａｉｄ」といった冠詞は、これらの要素の１つ又は２つ以上が存在することを意味するものとする。「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」及び「有する（ｈａｖｉｎｇ）」という用語は、包含的なものとして意図されており、列記する要素以外のさらなる要素が存在してもよいことを意味する。

既存の運動シミュレータ乗り物車両の中には、飛行感覚又は滑空感覚などのいくつかの動きをシミュレートするのに適していないと思われるものもある。例えば、いくつかの運動シミュレータ乗り物車両は、運動シミュレータ乗り物の望ましい環境から乗客を分離し得る壁部を含み、乗り物の最中に空気流を遮断してしまうことがある。このため、運動シミュレータ乗り物車両が乗客に飛行感覚又は滑空感覚などを提供できないこともある。また、いくつかの運動シミュレータ乗り物車両の構成では、腕及び脚の動きが制約されてしまい、例えば改善された飛行シミュレーションをもたらすリアルなフィードバックを乗客が腕及び脚の動きから感じられないこともある。

いくつかの運動シミュレータ乗り物車両の構成に起因して、運動ミュレータ乗り物の動作中にシミュレーション環境を表示するディスプレイ画面の位置が、飛行感覚をシミュレートするのに適していないこともある。例えば、運動シミュレータ乗り物の中には、シミュレーション環境を表示するドーム形投影画面が運動シミュレータ乗り物車両の上方に位置するものもある。従って、乗客は、例えば仮に飛行しているとすれば取るであろう自然かつ快適な（例えば、一般には下向きの）注視姿勢で環境を眺めることができないので、飛行感覚をもたらすことが困難になり得る。従って、本明細書では、乗客の飛行感覚体験を可能にする乗客支持アセンブリを有する運動シミュレータ乗り物システムを提供する。例えば、この運動シミュレータ乗り物システムは、乗客が運動シミュレータ乗り物の動作中に下を向くように、又は一般に自然な注視方向が得られるように乗客を位置付ける作動式乗客支持アセンブリを含むことができる。この運動シミュレータ乗り物は、１つの例では一般に下向きの注視姿勢を考慮するように配置された視覚効果装置（例えば、画面、ヘッドセット）を含むこともできる。従って、本明細書では、乗客をうつぶせ姿勢又は腹這い姿勢（例えば、腹臥位）に配置して飛行感覚をシミュレートする回転自由を有する、乗客支持アセンブリと共に使用される台状の乗客支持体を開示する。また、本明細書では、乗客支持アセンブリが様々な方向に作動した時に乗客を快適に拘束する、台状の乗客支持体と併用される拘束システムも開示する。

本明細書に開示する乗客支持アセンブリは、（例えば、乗り物内の１つの乗り物車両を他の車両から分離する）各個々の乗り物車両のための専用エンクロージャを伴わずに実装することができる。このように、各車両が１人の乗客（又は、実施形態によっては２人又は３人以上の乗客）を支持するように構成できるにもかかわらず、乗り物は、特定の特殊効果（風の効果、視覚効果、音声効果、水の効果）を同時に体験する複数の個々の車両を収容することができる。従って、乗客グループ全体に没入的な乗り物体験をより効率的に提供することができる。さらに、このような構成は、一度に複数の乗客を許容することによって乗り物の処理能力を高めることもできる。本技術は、全体的又は部分的に囲われた車両によって乗客が環境から分離される車両ベースのシミュレーションとは対照的なものである。一般に、このような車両は、窓又は透明な壁部を通じて広い視界を有することはできるが、乗車中に乗客が空気の流れを感じず、車両の壁部が乗客を環境から分離するため、例えば飛行感覚が弱くなってしまう。また、車両内の乗客は、改善された飛行シミュレーションをもたらすリアルなフィードバックを腕及び脚の動きから感じることがない。

乗客支持アセンブリは、乗客の飛行をシミュレートする腕及び脚の動きを可能にするいくつかの特徴を有することができる。例えば、乗客支持アセンブリは、乗客を腹臥位に支持することができる実質的に斜めの及び／又は水平な構成を有する乗客支持体を含むことができる。例えば、この乗客支持体は、乗客の胴部前面の一部を乗客支持体の上面に載せて乗客を配置することができる。このようにすると、乗客は、乗客の下方に位置するディスプレイ画面に投影された環境を見下ろすことができる。乗客は、ディスプレイ画面の上方に腹臥位で配置されることにより、飛行又は滑空などの感覚及び感触を体験することができる。また、開示する乗客支持アセンブリは、乗馬又はオートバイの感覚を高める正及び負の重力（例えば、重力加速度）の瞬間を乗客に突然体験させて、より楽しい乗車体験を提供することができる。

開示する実施形態は、一般に遊園地乗り物の状況において説明するが、本明細書に示す運動シミュレータ乗り物は、他の状況で使用することもできると理解されたい。例えば、この運動シミュレータ乗り物は、スポーツトレーニング（例えば、器械運動）又は治療目的で使用することもできる。

図１及び図２は、例えばドーム形投影画面１４（図１）などのディスプレイ画面の上方に、或いは乗客支持アセンブリ１２内に配置されたヘッドセット又はディスプレイと共に乗客を配置するために使用できる乗客支持アセンブリ１２の実施形態を含む運動シミュレータ乗り物１０の斜視図である。乗客支持アセンブリ１２は、乗客支持アセンブリ１２を支持して運動シミュレータ乗り物１０の経路に沿って移動させる移送システム１８を含むことができ、又はこのような移送システム１８の一部とすることができる。移送システム１８は、乗客支持アセンブリ１２の上方に配置された、乗客２６の乗降を容易にするゴンドラを含むことができる。また、移送システム１８は、乗客支持アセンブリ１２に取り付けられたモーションベース２８と、運動シミュレータ乗り物１０の動作中にモーションベース２８を駆動して乗客支持アセンブリ１２の動きを容易にするケーブル懸架リグ３０とを含むこともできる。モーションベース２８は、（例えば、ケーブル懸架リグ３０から）懸架されて乗客支持アセンブリ１２に結合し、又は乗客支持アセンブリ１２を別様に懸架することができる。乗客支持アセンブリ１２は、モーションベース２８の一体部品とすることも、或いはいずれかの好適な取り付け法（例えば、締結具、ケーブル、支持梁、溶接）によってモーションベース２８に取り付けられた独立構造とすることもできる。このように、乗客支持アセンブリ１２は、モーションベースの作動に応答して作動して様々な運動効果をもたらす。

図２に示すように、ある実施形態では、移送システム１８が乗り物軌道３２に沿って配置される。動作時には、移送システム１８のボギー台車３６が乗り物軌道３２に沿って走行して、乗り物１０の期間中に乗客支持アセンブリ１２を乗車経路に沿って移動させる。移送システム１８は、乗り物軌道３２に沿った動きを容易にするピンチホイール又はその他のコンポーネントを有するボギー台車３６を含むことができる。ボギー台車３６は、乗り物軌道３２に沿った動きを容易にするピンチホイール又はその他のコンポーネントを含むことができる。ボギー台車３６は、ケーブル懸架リグ３０を含むサブフレーム３８に結合される。図示のように、サブフレーム３８及びケーブル懸架リグ３０は、乗り物軌道３２の下側４０に配置される。しかしながら、他の構成も検討される。例えば、他の実施形態では、サブフレーム３８及び／又はケーブル懸架リグ３０のいくつかのコンポーネントを乗り物軌道３２の上側４２に配置することもできる。サブフレーム３８は、サブフレーム３８を介して接続されたケーブル制御アセンブリ４６ａ、４６ｂ及び４６ｃなどの１又は２以上のケーブル制御アセンブリ４６を含むことができる。乗り物１０の様々なコンポーネントは、電源に結合することができる。１つの実施形態では、乗り物コンポーネント（例えば、ケーブル制御アセンブリ４６、特殊効果コントローラ、モータ）が、ボギー台車３６に電力を供給する電源から電力を引き出すことができる。さらに、ボギー台車３６も、ケーブルを介して電源に結合することができる。１つの実施形態では、ボギー台車３６が、軌道３２から電気接点を介して電力を引き出す。

各ケーブル制御アセンブリ４６（例えば、電動ウインチシステム）は、モーションベース２８を懸架する１又は２以上のケーブル５０に結合される。モーションベース２８は、１又は２以上のケーブル５０を受け取るように構成されたケーブルコネクタ要素５２ａ、５２ｂ及び５２ｃ（例えば、コネクタ、グリッパ、リング）を含む。ケーブルコネクタ要素５２は、モーションベース２８の上面に沿って、或いは別の実施形態では側面に沿って、モーションベースベース２８の周辺部に分散することができる。ケーブル５０は、ケーブル制御アセンブリ４６から延びてモーションベース上の様々なケーブルコネクタ要素５２に結合されたケーブルの量を選択的に制御することによってモーションベース２８の動きを生成できるように、モーションベース２８及びケーブル制御アセンブリ４６（４６ａ、４６ｂ、４６ｃ）に結合される。個々のケーブル制御アセンブリ４６は、例えばケーブル制御アセンブリ４６からケーブルコネクタ要素５２に延びるケーブルの量（又は長さ）を変化させるようにケーブル５０の巻き取り又は繰り出しを行うことによってケーブル制御アセンブリ４６とモーションベース２８との間の距離を変化させるように構成された、ウインチ、プーリ、スプールシステム、モータ及び／又はその他のケーブル機械コントローラを含むことができる。１つの実施形態では、ケーブル制御アセンブリ４６からケーブルコネクタ要素５２に延びるケーブル５０の量が増加するようにケーブル５０が繰り出されると、ケーブル制御アセンブリ４６とモーションベース２８との間の距離が増加する。モーションベース２８は、複数のケーブル５０及び関連するケーブル制御アセンブリ４６に結合されているので、様々なケーブル５０の構成を変更することによって生じる動きパターンのタイプは複雑なものになり得る。

ケーブル懸架リグ３０は、ケーブル制御アセンブリ４６の制御を介して、制御システム（図１１を参照）の制御下で、モーションベース２８を複数の自由度で動かすことができる。このような動きは、ピッチ、ロール及びヒーブ、並びにサージ、スウェイ及びヨーを単独で又は互いに組み合わせた形で含むことができる。従って、モーションベース２８は、ケーブル５０の実装及び配置に応じて、例えば異なる量、長さ又は部分のケーブル５０が繰り出されることなどを通じて６つの自由度全部をもたらすように構成することができる。特定の実施形態では、図２〜図４に示すように、ケーブル懸架リグ３０が、一般に各隅部５６に位置する三角形構成で配置された少なくとも３つのケーブル制御アセンブリ４６を含む。例えばケーブル制御アセンブリ４６のモータを使用してケーブル５０を巻き取り又は繰り出すことなどによってケーブル５０を操作することによって、いくつかの運動パターンを形成することができる。さらに、各個々のケーブル制御アセンブリ４６は、モーションベース２８上の１又は２以上のケーブルコネクタ要素５２に結合されてさらなる動きの複雑性及び変動性を生じるケーブル５０を有することができる。

１つの例では、ケーブルコネクタ要素５２ａ及び５２ｂに接続されたケーブル５０の繰り出された部分が減少した時、及び／又はケーブルコネクタ要素５２ｃに接続されたケーブル５０の繰り出された部分が増加した時に、モーションベース２８が（軌道３２の前方方向をｘ軸と見なして）ピッチ運動を行うことができる。逆のパターンは、逆方向へのピッチ運動をもたらす。さらに、ケーブルコネクタ要素５２ａをケーブルコネクタ要素５２ｃに対して持ち上げることによって順方向ピッチ及び左ロールを生じることができ、逆のパターンでは逆の動きが生じる。１つの実施形態では、ケーブル懸架リグ３０が、モーションベース２８に３０度のピッチ又はロール運動をもたらすことができる。全てのケーブル５０を同時に巻き取った後に解除してモーションベース２８を上下に動かすことによってもたらされる上下運動によってヒーブを生じることもできる。別の実施形態では、ケーブル懸架リグ３０が１８フィートのヒーブを生じさせることができる。さらに、ヒーブ運動は、ピッチ又はロールの重ね合わせを含むこともできる。他の組み合わせも検討され、６つの自由度のいずれかにおける動きをプログラムされたパターンで順に組み合わせて様々なタイプの飛行又は運動シミュレーション体験をもたらすことができる。

移送システム１８は、ケーブル懸架リグ３０を含まずに又はケーブル懸架リグ３０と協働して移送システム１８を駆動する他の駆動システムを使用することもできる。例えば、いくつかの実施形態では、移送システム１８が、移送システム１８の動きを駆動して乗客に飛行又は滑空などの感覚をもたらすロボットアーム又は片持ち式アームを含むことができる。従って、一部には重力の分布に起因して、移送システム１８のほんのわずかな動きによって乗客の体に新たな力をもたらすことができる。例えば、乗客支持アセンブリ１２の構成は、乗客を前傾姿勢又はうつぶせ／腹這い姿勢にすることができる。乗客を前傾姿勢又はうつぶせ／腹這い姿勢に配置することにより、乗り物１０は、乗客に働く重力によって飛行感覚をもたらすことができる。

いくつかの実施形態では、モーションベース２８が、例えばモータの制御下でモーションベース懸架支持体６２に対して完全に又は部分的に回転して図１に示すようなさらなるタイプの動きを生じることができる回転体リング６０を含むことができる。１つの実施形態では、回転体リング６０が、モータに結合された中心ロッドに結合され、このモータがロッドを旋回させて回転体リング６０を回転させる。

動作時には、モーションベース２８の動きが、１又は２以上の乗客支持ユニット７４を含む乗客支持アセンブリ１２に結合された支持体８２を介して、乗客支持アセンブリ１２に結合された乗客２６に伝わる。支持体８２は、軌道３２（及びモーションベース２８）から離れて下向きに延びて、乗客支持アセンブリ１２、さらには乗客支持ユニット７４を懸架する。図２に示すように、支持体８２は、モーションベース２８のモーションベース懸架支持体６２から下向きに（例えば、ボギー台車３６から離れる方向に）延びる。モーションベース２８が回転体リング６０を含む実施形態では、支持体８２を回転体リング６０に直接結合して、回転体リング６０が回転すると、支持体８２、さらには図１に示すように乗客支持ユニット７４内に固定された乗客２６も回転するようにすることができる。１つの実施形態では、乗客２６が、ボギー台車３６が動く際に乗り物軌道３２に沿った前方移動軸に沿って前方を向いて飛行感覚を高めることができる。一方で、他の実施形態では、乗り物１０の期間中に乗客２６を回転させて関心物体の方を向かせ、或いは衝突によって横向きに投げ出される効果などの特定効果を高めることもできる。

支持体８２は、支持体８２を介して乗客支持アセンブリ１２のベース部材８０に結合される。いくつかの実施形態では、支持体８２が支持体８２に対して回転して、乗客支持ユニット７４を回転軸の周囲で動かすように構成される。支持体８２は、乗客支持ユニット７４の他の列を含むさらなるベース部材８０に結合することもできる。支持体８２をモータに結合して、モーションベース２８に対する支持体８２の回転を制御することもできる。

図２に示す実施形態では、ベース部材８０が、多乗客用の列に沿って延びて乗客支持ユニット７４に取り付けられ、又は乗客支持ユニット７４の一部を形成する。多乗客の実施形態では、ベース部材８０が、支持体８２から延びて、その長さに沿って（例えば、各乗客支持ユニット７４に関連する拘束具などのあらゆる乗客固定部品を含む）複数の乗客支持ユニット７４を収容することができる。いくつかの実施形態では、図１及び図２に示すように、ベース部材８０が、乗客支持ユニット７４をベース部材８０に結合するクロスフレーム９０（例えば、図１を参照）又は延長アーム９２（図２を参照）を含むことができる。

乗客支持ユニット７４は、乗客支持アセンブリ１２の下方に配置されたドーム形投影画面１４などのディスプレイ画面、又は他のいずれかの好適な投影画面（例えば、乗客が装着するヘッドセットのディスプレイ）によって投影される所望の環境視野を各乗客２６が有するように構成される。例えば、いくつかの実施形態では、乗客支持アセンブリ１２が、２〜１０個の乗客支持ユニット７４の配列（例えば、群）を含むことができる。しかしながら、乗客支持アセンブリ１２は、乗客２６の有意義な乗り物体験を可能にする他のあらゆる好適な数の乗客支持ユニット７４を含むこともできる。

本明細書で説明したように、開示する乗客支持アセンブリ１２は、運動シミュレータ乗り物１０の乗客２６をディスプレイ画面（例えば、ドーム形投影画面１４又はその他の好適なディスプレイ画面）の上方にうつぶせ姿勢で配置することによって、乗客２６に飛行又は滑空などの感覚をもたらすことができる。乗客２６が乗客支持アセンブリ１２に固定されると、運動シミュレータ乗り物１０の制御システムは、移送システム１８に、乗客支持アセンブリ１２を地面から持ち上げ、乗客支持アセンブリ１２の少なくとも一部の下方に配置されたドーム形投影画面１４の上方に乗客２６を移送することによって乗り物１０内で乗客２６を懸架するように指示することができる。移送システム１８は、乗客支持アセンブリ１２と組み合わさって、乗客２６が飛行又は滑空などの感覚を体験できるように乗客支持ユニット７４の動きを促すことができる。例えば、いくつかの実施形態では、乗客支持アセンブリ１２が、乗客支持アセンブリ１２の下方に配置されたドーム形投影画面１４の上方に乗客２６を配置してドーム形投影画面１４の方を見下ろすようにすることができる。ケーブル懸架リグ３０が乗客支持アセンブリ１２の動きを、従って関連する全ての乗客支持ユニット７４の動きを引き起こすと、乗客の体（例えば、腕及び脚）を空気流が駆け抜けて乗客６８に飛行感覚を体験させることができる。運動シミュレータ乗り物１０は、モーションベース２８及びその他の乗り物構造を乗客の視界から隠す天蓋９１（図１）又はその他の構造を含むこともできる。

１つの実施形態では、乗客支持アセンブリ１２が、複数列の乗客支持ユニット７４を含む。例えば、図１及び図２に示すように、乗客支持アセンブリ１２は、乗客支持ユニッ７４の一部を有する第１の列９４（例えば、前列）と、乗客支持ユニット７４の別の部分を有する第２の列９６（例えば、後列）とを含む。いくつかの実施形態では、第１の列９４を第２の列９６の上方又は下方に配置することができる。すなわち、第１の列９４と第２の列９６とが水平に整列しないようにすることができる。１つの実施形態では、乗客支持アセンブリ１２が、例えば乗車モードと動作モードとの間の移行のように、第１の列９４及び第２の列９６を異なる配列間で移行させることができる。乗車及び降車モード中には、乗客２６による乗客支持ユニット７４の取り付け又は取り外しを容易にするために、第１の列９４が第２の列９６の下方に存在することができる。乗客支持アセンブリ１２は、第１の列９２における乗客２６の乗車又は降車後には、第２の列９６を第１の列９４の下方に配置して、第２の列９６からの乗客２６の乗降を容易にすることができる。また、動作モードでは、移送システム１８が、第１の列９４及び第２の列９６の配列を移行させて、乗客２６による飛行感覚の体験を可能にする望ましい動きをシミュレートするように乗客支持アセンブリ１２を動かすことができる。

他の実施形態では、第１の列９４と第２の列９６とが実質的に水平に整列する（又は同じ水平面に沿って位置する）ように、第１の列９４及び第２の列９６が同じ高さに存在する。１つの実施形態では、列９４、９６が、同じ数の乗客支持ユニット７４を有する。他の実施形態では、列９４、９６が、異なる数の乗客支持ユニット７４を有する。各列９４、９６に沿った乗客支持ユニット７４は、互い違いの構成とすることも、又は整列することもできる。例えば、列９４、９６内の乗客支持ユニット７４は、列９４、９６の中心線軸９８に沿って整列することができる。他の実施形態では、乗客支持ユニット７４の少なくとも一部が、列９４、９６に沿った乗客支持ユニット７４が互い違いの構成となるように中心線軸９８からオフセットされる。

各個々の乗客支持ユニット７４は、乗客２６を乗客支持アセンブリ１２に固定するための様々な特徴を含むことができる。例えば、図３及び図４に、乗り物動作中に乗客２６が飛行又は滑空などの感覚を体験できるように乗客２６をうつぶせ姿勢又は腹這い姿勢で配置するように構成された乗客支持ユニット７４の実施形態を示す。図３には、乗客支持ユニット７４の角度又は姿勢が歩きながらの乗車（ｗａｌｋ−ｏｎ ｌｏａｄｉｎｇ）を可能にするように構成された乗車構成の乗客支持ユニット７４を示す。すなわち、乗客支持ユニット７４は、うつぶせ姿勢に固定された支持体ではなく、乗車構成（図３）における直立姿勢と乗り物構成におけるうつぶせ姿勢との間で調整を行うように構成される。図３の乗り物構成では、乗客２６が、一般に乗客支持ユニットの側面１０４に位置する、一般に障害物が存在しない乗車側１０２からの方向１００において乗客支持ユニット７４に近づく。乗客支持ユニット７４は、非拘束構成又は乗車構成において乗客が乗客支持ユニット７４まで歩き続けることができるように配置された様々な作動式拘束具を含むことができる。

各個々の乗客支持ユニット７４は、運動シミュレータ乗り物１０内で乗客２６の正面側１１０を支持する反転台１０８を含む。例えば、クロスフレーム反転台１０８は、運動シミュレータ乗り物１０の乗車中に乗客２６が歩いて乗り込むことができる支持体を提供する。開示する乗客支持ユニット７４は、図４の乗り物構成にある時には、乗客を下向きかつ実質的に水平に（例えば、腹側（正面側１１０）を下にして）配置することができる。いくつかの実施形態では、クロスフレーム反転台１０８を調整可能なコンポーネントから形成することができる。例えば、クロスフレーム反転台１０８は、胴部プレート１１４を有する支持梁１１２を含む。胴部プレート１１４は、支持梁１１２を矢印１１６で示すように上下に摺動させて、乗客２６の正面側１１０に対する胴部プレート１１４の位置を様々な乗客のサイズに対応するように調整することができる。胴部プレート１１４は、適所にある時には乗客の肩と膝の間に存在する。例えば、図示の実施形態では、胴部プレート１１４が、胴部プレート１１４の近位端１１８が乗客の肩と整列し、胴部プレート１１４の遠位端１２０が乗客の腰に隣接して位置するように配置される。しかしながら、いくつかの実施形態では、胴部プレート１１４が、遠位端１２０が乗客の膝に隣接するように乗客の腰よりも下方に延びることができる。胴部プレート１１４は、音及び振動などの特殊効果特徴を提供するように構成することができる。これにより、乗客２６にとっての所望の環境を投影する画面（例えば、ドーム形投影画面１４）と共に、乗客２６に様々な速度で飛行しているリアルな感覚をもたらすことができる。胴部プレート１１４は、乗客２６に快適性を与える特徴を含むこともできる。例えば、胴部プレート１１４の上面１２２（例えば、乗客への当接面）は、上面１２２が乗客２６の形状に一致するような輪郭を含むことができる。

支持梁は、反転台１０８を乗客支持ユニット７４のクロスフレーム９０に結合する。例えば、反転台１０８は、クロスフレーム９０と支持梁１１２との間に延びる一対の結合部材１２４によってクロスフレーム９０に固定される。図示の実施形態では、結合部材１２４が「Ｚ」字形構成を有する。この「Ｚ」字形は、反転台１０８がクロスフレーム９０から離間するようにして支持梁１１２のクロスフレーム９０への結合を促す。反転台１０８とクロスフレーム９０との間の離間した構成は、乗客２６がクロスフレーム９０と反転台１０８との間に腕を配置できるようにすることによって乗客に快適性をもたらすことができる。しかしながら、結合部材１２４は、反転台１０８のクロスフレーム９０への結合及び固定を容易にする他のあらゆる好適な構成を有することもできる。結合部材１２４は、クロスフレーム９０及び支持梁１１２上の相補的結合部材に挿入されることによって反転台１０８をクロスフレーム９０に結合する延長部１２６を含むことができる。反転台１０８は、締結具（例えば、ボルト、ネジ）、溶接、又は他のいずれかの好適な結合機構及びこれらの組み合わせを用いてクロスフレーム９０に固定することができる。結合部材１２４は、反転台１０８をクロスフレーム９０に固定することに加えて、胴部プレート１１４の一部を支持梁１１２に固定することもできる。例えば、胴部プレート１１４は、締結具１２８又は他のいずれかの好適な結合機構を用いて（例えば、延長部１２６を介して）支持梁１１２に固定することができる。

以下でさらに詳細に説明するように、反転台１０８は、胴部プレート１１４に加えて、運動シミュレータ乗り物１０の開始前に乗客２６を反転台１０８に固定する、例えば背面拘束具１３０ａ、脚部拘束具１３０ｂ及び肩部拘束具１３０ｃのうちの１つ又は２つ以上などの拘束システム１３０も含む。図３及び図４に示す実施形態では、拘束具１３０ａ及び１３０ｃが胴部プレート１１４上に配置され、拘束具１３０ｂが、反転台１０８の足側端部１３２に隣接する支持梁１１２上に配置される。

反転台１０８の頭側端部１３６からは、一対のハンドルバー１３４が延びることができる。乗客２６は、反転台１０８上に配置されると、ハンドルバー１３４を掴むことができる。ハンドルバー１３４は、反転台１０８から離れて上向き方向に放射状に延びる。しかしながら、いくつかの実施形態では、ハンドルバー１３４が、反転台から離れて下向き方向に延びることもできる。乗客２６は、乗り物１０の動作中にハンドルバー１３４を使用して腕を休めることができる。ハンドルバー１３４は、様々な乗客のサイズ及び快適性の好みに対応するように調整可能とすることができる。ハンドルバー１３４は、乗客２６を支持することに加えて、乗客２６に飛行、滑空又はパラシュート降下などに関連するいくつかの動きを体験させることができる。例えば、乗客２６は、運動シミュレータ乗り物１０の動作中に、あたかも自分が飛行、パラシュート降下又は滑空を行っているかのように感じる形でハンドルバー１３４を動かすことができる。いくつかの実施形態では、ハンドルバー１３４が、乗客２６が反転台１０８を動かして飛行感覚を強化できるようにする制御機構を有することができる。例えば、ハンドルバー１３４は、乗り物１０の動作中に加速をシミュレートして乗客２６にスピード感をもたらすギヤを含むことができる。また、ハンドルバー１３４は、乗客２６がクロスフレーム９０内で反転台１０８の回転を制御することによって、乗客２６がクロスフレーム９０に対して実質的に垂直、斜め（図３）又は実質的に水平（例えば、図４）に配置されるようにすることもできる。反転台１０８は、クロスフレーム９０内でいずれかの方向に３６０度回転して乗客２６に回転自由度を与え、これによって乗客２６が乗客支持ユニット７４内で動いて飛行感覚を体験できるように構成することができる。本実施形態は、仮想現実体験のフィードバックへの動きの組み込みを促すように、乗り物１０のコントローラと通信する感知機構又は触覚フィードバックをハンドルバー１３４上に含むこともできる（例えば、ハンドルバー１３４からのフィードバックに基づいて、乗客２６に表示されているビデオ内で仮想的な手が動くことができる）。

本明細書で説明したように、乗客支持ユニット７４は、乗り物１０の動作中に乗客２６を乗客支持ユニット７４上に固定する乗客拘束システム１３０を含む。乗客拘束システム１３０は、背面拘束具１３０ａ、脚部拘束具１３０ｂ及び肩部拘束具１３０ｃを含む。背面拘束具１３０ａは、胴部プレート１１４の縁部１４２に配置されてそこから延びる回転拘束具１４０、或いは反転台１０８の他の好適に配置された構造として実装することができる。回転拘束具１４０の取り付け点１４６は、乗客２６が反転台１０８上に正しく位置する時に回転拘束具１４０が乗客２６の背下部（例えば、腰）に来るように配置される。背面拘束具１３０ａは、胴部プレート１１４に沿って配置されたさらなる回転拘束具を含むこともでき、例えば乗客の腕の下方にも回転拘束具を配置して乗客の上背部にもたれるようにすることができる。回転拘束具１４０は、（例えば、電子的に又は手動で）作動すると、軸１５０を中心に回転して非拘束構成（図５）から拘束構成（図３）に移行して乗客２６を固定する。例えば、図３及び図４に示すように、回転拘束具１４０は、拘束構成にある時には、乗客１２に向かって方向１５６に動いて乗客２６の背面１５８（例えば、乗客の背中）に載る。図５に示すように、回転拘束部１４０は、拘束構成から非拘束構成に移行するために（例えば、乗り物１０の終了時）、乗客２６から離れて方向１６０に動く。

回転拘束具１４０は、図３及び図４に示す拘束構成では、乗客２６の背面１５８の全部又は一部を横切って延びることができる。回転拘束具１４０の結合端１６１（例えば、自由端）は、反転台１０８上の相補的取り付け機構に結合して乗客２６を乗客支持ユニット７４に固定する取り付け機構１６２（例えば、バックル、突出部、凹部又は他のいずれかの好適な取り付け機構）を含む。例えば、反転台１０８は、回転拘束具１４０の取り付け点１４６を有する側と実質的に向かい合う反転台１０８の側に相補的取り付け機構を含むことができる。いくつかの実施形態では、背面拘束具１３０ａが、乗客２６を反転台１０８に固定する回転拘束具１４０ではなくハーネス（例えば、５点ハーネス）を含むこともできる。回転拘束具１４０は、様々な体形及びサイズの乗客に対応するように調整可能とすることができる。

背面拘束具１３０ａに加え、肩部拘束具１３０ｃも、乗客２６の胴部をさらに支持して乗客を乗客支持ユニット７４に固定する。肩部拘束具１３０ｃは、背面拘束具１３０ａと同様に、中心線軸９８に対して回転して肩部拘束具１３０ｃを拘束構成から非拘束構成に移行させる、胴部プレート１１４の近位端１１８に結合された回転バー１６６を含む。例えば、回転バー１６６は、方向１６７に回転して肩部拘束具１３０ｃを乗客２６から離して胴部プレート１１４の近位端１１８に向かって動かして拘束構成から非拘束構成（図５を参照）に移行させる。これとは逆に、回転バー１６６は、方向１６７とは実質的に逆の方向に回転して肩部拘束具１３０ｃを近位端から離して乗客に向かって動かして非拘束構成（図５を参照）から拘束構成に移行させる。拘束構成では、回転バー１６６が乗客の肩に当接して乗客の後胴部の一部に沿って延び、これによって乗客２６を乗客支持ユニット７４内に固定する。

上述したように、拘束システム１３０は、やはり乗客２６を乗客支持ユニット７４に固定する脚部拘束具１３０ｂを含む。脚部拘束具１３０ｂは、乗客２６の脚１６４を所望の位置に保持する。脚部拘束具１３０ｂは、反転台１０８の足側端部１３２のフットレスト１７０に隣接する支持梁１１２の両側から離れて放射状に延びる一対のアーム１６８を含む。各アーム１６８の対は、固定部材１７４と可動部材１８０とを含む。固定部材１７４は、乗客２８が反転台１０８上に位置する時に乗客２６の脚１６４の前面が固定部材１７４の表面１８２に当接するように可動部材１８０の前方に配置される。図６に示すように、脚部拘束具１３０ｂの可動部材１８０は、固定部材１７４の背後に位置するように、支持梁１１２から延びる延長部１９０に結合される。乗客２６は、乗り物１０に乗車すると、それぞれの脚を可動部材１８０のそれぞれの内側１９２に配置することができる。すなわち、可動部材１８０は、乗客２６の脚１６４間に配置される。

可動部材１８０は、非拘束構成から拘束構成に移行することができる。図６には、非拘束構成における脚部拘束具１３０ｃの可動部材１８０の実施形態を示す。非拘束構成では、可動部材１８０を、乗客２６の乗車を妨げないように配置することができる。例えば、可動部材１８０は、非拘束構成では基本的に固定部材１７４と直角に位置することができる。可動部材１８０は、拘束構成と非拘束構成との間で移行するために、延長部１９０に取り付けられた枢動継手１９６において枢動することができる。

枢動継手１９６は、可動部材１８０を延長部１９０及び固定部材１７４に対して回転させて非拘束構成と拘束構成の間で移行させることができる。可動部材１８０を固定部材１７４及び支持梁１１２から離して折り曲げると、乗客２６は、可動部材１８０を避けるために可動部材１８０上に脚１６４を持ち上げることなく、及び／又は部材１７４、１８０間に脚１６４を挿入することなく、歩いて反転台１０８に乗ることができる。

乗客２６は、乗客支持ユニット７４に乗り込んで胴部プレート１１４の上面１２２に自分の胴部前面を当接させた後に、固定部材１７８上に脚１６４を配置することができる。例えば、反転台１０８上に正しく位置すると、乗客の脚１６４の膝と足首の間の前方部分が固定部材１７４の表面１８２に当接する。図３及び図４に示すように、正しく配置されたら、可動部材１８０を作動させて非拘束構成（図５及び図６）から拘束構成に移行させることができる。例えば、脚部拘束具１３０ｂの可動部材１８０は、乗客の脚１６４の一部が固定部材１７４と可動部材１８０との間に来るように固定部材１７４に向かって移動することができる。すなわち、可動部材１８０は、作動して非拘束構成と拘束構成との間で移行する際には蝶のような動きで動くことができる。可動部材１８０は、非拘束構成から拘束構成に移行する際には、矢印２０２で示すように（図６を参照）軸２００の周囲で回転して可動部材１８０を固定部材１７４に向かって動かすことができる。可動部材１８０は、拘束構成では固定部材１７４と同様に延長部１９０から離れて延びる。従って、可動部材１８０は、拘束構成では基本的に固定部材１７８と平行である。しかしながら、乗客のサイズに応じて他の角度を適用することもできる。部材１７４、１８０は、部材１７４、１８０間に乗客２６の脚１６４の一部を挟み込むことによって乗客２６の一部を反転台１０８に固定する。このようにして、部材１７４、１８０は、乗り物１０の動作中に乗客２６の脚１６４を適所に保持する。

拘束構成では、図７に示すように脚部拘束具１３０ｂの部材１７４、１８０が距離２０４だけ離間することにより、乗客の脚１６４の一部に適合する寸法の間隙２０６を形成する。距離２０４は、乗客２６の様々な体形及びサイズに対応するように、可動部材１８０を固定部材１７４に対して動かすことによって調整することができる。従って、乗り物１０の動作中には、乗客２６の脚１６４を適所に固定して保持することができる。部材１７４、１８０間の距離２０４は、（例えば、コントローラを介して）自動で、或いは乗り物１０のオペレータが手動で調整することができる。

いくつかの実施形態では、脚部拘束具１３０ｂの部材１７４、１８０が両方とも作動する。例えば、部材１７４、１８０を両方とも蝶のような動きで作動させ、乗客の脚１６４を挟み込んで乗り物１０の適所に保持することができる。これらの特定の実施形態では、部材１７４、１８０が、拘束構成で配置されるように互いの方に向かって、及び非拘束構成で配置されるように互いから離れて逆方向に移動する。

乗客支持ユニット７４は、他の拘束具及び乗客支持ユニット構成を含むこともできる。図８及び図９に、乗り物１０の動作前に乗客を固定して乗客２６に飛行感覚をもたらす可動ベース２１０を有する乗客支持ユニット７４の実施形態を示す。図８には、非拘束構成又は乗車構成にある乗客支持ユニット７４を示し、図９には、拘束構成にある乗客支持ユニット７４を示す。可動ベース２１０は、それぞれが延長アーム９２に結合された第１の部分２１４及び第２の部分２１６を含む。可動ベース２１０は、第１の部分２１４の背面２１８が延長アーム９２の表面２２０に当接するように実質的に垂直に配置される。乗客２６は、乗客支持ユニット７４の側部２２４（例えば、乗車／降車側）から方向１００において乗客支持ユニット７４に近づく。可動ベース２１０の足側端部２２８に位置するプラットフォーム２２６は、乗り物１０への乗車時に乗客２６を支持する。プラットフォーム２２６は、乗客２６が乗客支持ユニット７４に近づいた時にプラットフォーム２２６に乗ることができるように、可動ベース２１０の前面２３０から離れて延びる。いくつかの実施形態では、プラットフォーム２２６が、その足側端部２２８に対する位置を調整して様々なサイズ（例えば、身長）の乗客に対応するように、可動ベース２１０に沿って上下に摺動する。

可動ベース２１０は、運動シミュレータ乗り物１０の動作中に乗客２６を固定して快適性をもたらす様々な特徴を含む。乗客２６は、乗客支持ユニット７４内に正しく配置されると、可動ベース２１０の前面２３０から離れる方向に向く。従って、可動ベース２１０は、乗客に快適性をもたらすように、前面２３０の少なくとも一部に沿って詰め物（例えば、クッション）を含むことができる。例えば、図示の実施形態では、可動ベース２１０が、乗客２６が少なくとも背面の一部を寄せることができる背部パッド２３４を含む。可動ベース２１０は、背部パッド２３４に加えて、乗客２６がふくらはぎを寄せることができる脚部パッド２３６を含むこともできる。パッド２３４、２３６は、可動ベース２１０上に固定することも、或いは可動ベース２１０に対して移動可能とすることもできる。例えば、パッド２３４、２３６は、乗客の好み及び快適レベルに基づいて乗客の背面に対する位置を調整するように、可動ベース２１０に沿って上下に摺動することができる。

可動ベース２１０は、作動時に乗客２６を乗客支持ユニット７４内に固定する、例えば前胴部拘束具２４０ａ、前脚部拘束具２４０ｂ及び肩部拘束具２４０ｃなどの回転式拘束システム２４０を含む。拘束システム２４０は、可動ベース２１０のそれぞれの側部２４８に第１の端部２４６を介して基本的に直角に配置されて取り付けられた、例えば胴部用固定拘束アーム２４２ａ及び脚部用固定拘束アーム２４２ｂなどの固定拘束アーム２４２を含む。例えば、図示の実施形態では、胴部用固定拘束アーム２４２ａが取り付けられた側とは反対側の可動ベース２１０の側部２４８に脚部用固定拘束アーム２４２ｂが取り付けられている。しかしながら、いくつかの実施形態では、固定拘束アーム２４２ａ、２４２ｂが可動ベース２１０の同じ側部４８に取り付けられる。固定拘束アーム２４２は、乗客２６が乗り物支持ユニット７４内に正しく位置する時に、固定拘束アーム２４２の内面２４４が乗客２６側に向いて乗客２６に接触できるように、可動ベース２１０の前面２３０から離れて側部２２４に向かう方向に延びる。固定拘束アームの第２の端部２５０は、回転式拘束システム２４０の胴部回転部材２５２ａ及び脚部回転部材２５２ｂなどのそれぞれの回転部材２５２にそれぞれの枢動継手２５６を介して結合される。図８に示すように、回転部材２５２は、非拘束構成では固定拘束アーム２４２と一直線又は平行に配置される。他の実施形態では、回転部材２５２が、固定拘束具２４２の外側表面２６０から離れて延びる。

回転部材２５２は、乗客２６が乗車して乗客支持ユニット７４内に正しく配置された後に、基本的に固定拘束アーム２４２の内面２４４と直交してそこから離れて延びるように、枢動継手２５６を中心に乗客２６に向かって動く。このように、回転部材２５２は、乗客２６の前に（例えば、乗客２６の正面側に）位置することにより、乗客２６が乗客支持ユニット７４から抜け出るのを阻止する。図９に示すように、回転拘束システム２４０は、可動ベース２１０に固定して取り付けられて胴部回転部材２５２ａに取り外し可能に取り付けられたストラップ２６４を含むこともできる。ストラップ２６４は、回転部材２５２ａと組み合わさって乗客の胴部を固定し、動作中に乗客支持ユニット７４内で乗客２６の位置が移動するのを抑制することができる。いくつかの実施形態では、乗客２６を乗客支持ユニット７４内で固定するために、回転部材２５２ｂをそれぞれのストラップに取り付けることもできる。上述したように、プラットフォーム２２６は、可動ベース２１０を上下に摺動させることができる。従って、プラットフォーム２２６は、乗客２６の身長に応じて、胴部回転部材２５２ａが乗客２６の腰及び腹に隣接して位置し、脚部回転部材２５２ｂが乗客２６の脛及び膝に隣接して位置するように、可動ベース２１０を上下に摺動させて乗客２６を配置することができる。このようにして、回転拘束システム２４０は、乗り物１０の動作中に乗客２６を乗客支持ユニット７４に固定することができる。

肩部拘束具２４０ｃは、図３〜図５に関して上述した肩部拘束具１３０ｃと同様に乗客の胴部をさらに支持する。肩部拘束具２４０ｃは、可動ベース２１０の第１の部分２１４に結合された回転バー２６６を含む。回転バー２６６は、第１の部分２１４に対して回転して、肩部拘束具２４０ｃを非拘束構成（図８を参照）から拘束構成（図９を参照）に移行させる。例えば、回転バー２６６は、第１の部分２１４から離れて胴部拘束具２４０ｂに向かって回転して非拘束構成から拘束構成（図９を参照）に移行する。これとは逆に、回転バー２６６は、胴部拘束具２４０ａから離れて可動ベース２１０の第１の部分２４１に向かって回転して拘束構成（図９を参照）から非拘束構成（図８を参照）に移行する。拘束構成では、回転バー２６６が乗客の肩に当接して乗客の前胴部の一部に沿って延びることにより、拘束具２４０ａ、２４０ｂと組み合わさって乗客２６を乗客支持ユニット７４内に固定する。

いくつかの実施形態では、回転部材２５２ａ、２５２ｂの一方又は両方を、乗客２６に音及び振動などの特殊効果特徴を提供して様々な環境上を飛行しているリアルな感覚をもたらすように構成することができる。１つの実施形態では、図９に示すように、胴部回転部材２５２ａが、外面２６８から延びるハンドルバー１３４を含む。胴部回転部材２５２ａは、乗客２６による飛行感覚の体験を可能にする所望の環境を投影するディスプレイ（例えば、ＶＲドッキングステーション及びＶＲ画面）を含むこともできる。

本明細書で説明したように、乗客支持ユニット７４は、乗客２６の顔を下に向けてうつぶせ姿勢又は腹這い姿勢に配置することによって乗客が飛行感覚を体験できるようにする。従って、乗客支持ユニット７４は、飛行感覚をシミュレートするために可動ベース２１０を実質的に垂直な姿勢（例えば、乗車姿勢）から実質的に水平な姿勢（例えば、飛行構成）に移行させることができる特徴を含む。例えば、図１０に、飛行構成における可動ベース２１０の実施形態を示す。図示のように、可動ベース２１０は、延長アーム９２に対して基本的に直角に配置される。延長アーム９２の端部２７０は、延長アーム９２に対する可動ベース２１０の動きを可能にするように構成された取り付け継手２７２を含む。例えば、可動ベース２１０は、取り付け継手２７２において枢動して、可動ベース２１０を延長アーム９２の表面２２０から遠ざけて延長アーム９２と可動ベース２１０の第１の部分２１４との間の角度を増加させることによって、乗客２６を飛行しているのと同様にうつぶせ姿勢又は腹這い姿勢に配置する。いくつかの実施形態では、可動ベース２１０が、モーションベース２１０が実質的に垂直に反転するように取り付け継手２７２において枢動し続けることができる。例えば、モーションベース２１０が実質的に垂直に反転すると、足側端部２２８が延長アーム９２に隣接して位置し、可動ベース２１０の頭側端部２７４が延長アーム９２から離れて位置するようになる。可動ベース２１０の回転自由度は、乗客２６による様々な方向の飛行体験を可能にすることによって乗客２６による飛行感覚の体験を可能にすることができる。

回転式拘束システム２４０は、飛行構成にある間、乗客２６の正面側を支持して固定する。いくつかの実施形態では、可動ベース２１０が、例えば乗り物１０の動作中に乗客２６を固定して位置ずれを抑制するように乗客２６を可動ベース２１０に縛りつけるハーネスなどのさらなる拘束具を含むことができる。１つの実施形態では、プラットフォーム２２６が、乗客の足をプラットフォーム２２６に固定する足挿入部又はストラップを含むことができる。

本明細書で説明したように、乗客支持ユニット７４は、乗客２６を乗客支持ユニット７４上で腹臥位に配置して、乗客２６が乗客支持ユニット７４の下方に投影されたシミュレーション環境を眺められる姿勢を取るようにすることによって乗客２６に飛行感覚をもたらす。本明細書で説明したように、乗り物１０は、乗客支持アセンブリ１２の下方にドーム形投影画面１４（例えば、図１）を含むことができる。しかしながら、他の実施形態では、ディスプレイ画面を省略することも、或いは乗客支持ユニット７４上にディスプレイ画面を追加することもできる。例えば、１つの実施形態では、このディスプレイ画面を、乗客２６にとって望ましい環境をシミュレートする仮想現実システムを支援する仮想現実（ＶＲ）ドッキングステーションの一部である仮想現実（ＶＲ）画面とすることができる。例えば、再び図３を参照すると、乗客支持ユニット７４は、乗客２６にシミュレーション環境を投影するために使用できるＶＲヘッドセット２９８を含む。ＶＲヘッドセット２９８は、乗客２６が下を向いている時にＶＲ画面３０２が視界内に（例えば、乗客２６の下方又は乗客の頭部の前方に）配置されるように乗客支持ユニット７４の胴部プレート１１４の近位端１１８に隣接して頭側端部１３６に配置されたＶＲドッキングステーション３００を含む。例えば、図示の実施形態では、ＶＲドッキングステーション３００及びＶＲ画面３０２が、乗客支持ユニット７４のハンドルバー１３４間に配置される。乗客支持アセンブリ１２上のＶＲドッキングステーション３００及びＶＲ画面３０２は、各個々の乗客２６に環境を投影する。ＶＲ画面３０２は、各ＶＲ画面３０２が各乗客２６にシミュレーション環境を表示できるようにする命令を与える運動シミュレータ乗り物１０の制御システムに通信可能に接続される。乗客２６は、運動シミュレータ乗り物１０の動作中に３Ｄアイウェア（例えば、図３及び図９に示すようなヘッドギア３０４、眼鏡、ゴーグル、ヘッドバンド）を装着してシミュレーション環境内に存在する感覚を体験することができる。３Ｄアイウェアは、無線式とすることも、或いはケーブル接続を介してＶＲドッキングステーション３００に結合することもできる。乗客支持ユニット７４は、３Ｄアイウェアに結合して３Ｄアイウェアを乗客支持ユニット７４に固定することによって乗り物１０の動作中に３Ｄアイウェアが乗客２６から離脱するのを抑制する、反転台１０８又は可動ベース２１０などに結合されたテザーを含むことができる。

ＶＲドッキングステーション３００は、各乗客２６が投影環境を見るのに適した設定に画面を調整できるようにする調整機構を含むことができる。例えば、乗客２６は、この調整機構によって画面３０２と乗客２６との間の距離を調整することができる。いくつかの実施形態では、乗客２６が、調整機構によって各個々の乗客２６によく見えるように画面３０２を傾ける（例えば、傾斜させる）ことができる。また、乗客２６は、調整機構によって画面３０２のコントラスト又は輝度を調整することもできる。

いくつかの実施形態では、ＶＲドッキングステーション３００が、乗客２６がＶＲドッキングステーション３００に関与している間に頭部を動かして辺りを見回せるようにする様々な継手（例えば、リンク機構及びヒンジ機構）を含む。具体的に言えば、乗客２６は、ＶＲドッキングステーション３００によって頭部を左右に旋回させ、及び／又は軌道（例えば、半円形軌道）に沿って、又は球継手を用いて頭部を上下に動かすことができる。ＶＲドッキングステーション３００は、乗客２６が関与する完全なＶＲヘッドセットを含むことも、或いは乗客２６のヘッドセット内のコンポーネントと連動して、互いに結合した時に完全なＶＲヘッドセットとしてのＶＲ効果の提示を促すコンポーネント（例えば、ＶＲ画面３０２）を含むこともできる。さらに、乗客２６は、乗り物１０への乗車前に頭部に配置された完全な又は部分的なＶＲヘッドセットを使用することもできる。いくつかの実施形態では、ＶＲヘッドセットが画面を含み、乗り物１０とドッキングするとＶＲヘッドセットへの入力のみが行われる。しかしながら、他の実施形態では、ＶＲ環境を提供するＶＲ画面３０２が乗り物１０と一体化され、ＶＲヘッドセットが、乗り物１０の期間にわたってＶＲ画面３０２に関与するレンズを含むことができるシェル部品を含む。これらの実施形態では、乗客２６が、頭部／顔面上のＶＲヘッドセット又は部分的なヘッドセットを乗車前に調整することができ、乗客２６が着座時に調整を行うことによって発生する遅延を避けることによって乗り物１０の処理能力を支援することができる。いくつかの実施形態では、乗り物１０への乗車後に、わずかな調整（例えば、焦点合わせ）及び／又はＶＲドッキングステーション３００へのヘッドセットシェルの接続のみが行われる。さらに別の実施形態では、ＶＲドッキングステーション３００が、ＶＲヘッドセットとの短距離無線インタラクションを容易にする。乗客２６は、自身のＶＲヘッドセット及び／又はヘッドセットシェルを所有することも、或いは待ち行列で乗り物１０を待っている間に（例えば、購入を通じて、又は返却用として）これらを取得することもできる。

乗客支持ユニット７４は、あらゆる好適な投影原理及びシステムを使用して望ましい環境を投影して乗客２６による飛行感覚の体験を可能にする他のあらゆる好適な頭部ディスプレイ画面を含むことができると理解されたい。例えば、いくつかの実施形態では、乗客支持ユニット７４が、ＯＬＥＤ技術を利用して映像を表示する頭部ディスプレイ画面を含むことができる。

運動シミュレータ乗り物１０は、図１１のブロック図に示すような制御システム３１０の下で動作することができる。制御システム３１０は、１又は２以上の処理装置を含むプロセッサ３１２と、プロセッサ３１２が実行できる命令を記憶するメモリ３１４とを含むことができる。メモリ３１４は、１又は２以上の有形の非一時的な機械可読媒体を含むことができる。一例として、このような機械可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージ又はその他の磁気記憶装置、或いは機械実行可能命令又はデータ構造の形の所望のプログラムコードを保持又は記憶するために使用でき、プロセッサ３１２、又はプロセッサを有するいずれかの汎用又は専用コンピュータ又はその他の機械がアクセスできる他のいずれかの媒体を含むことができる。制御システム３１０は、シミュレータ乗り物１０の他のコンポーネントとの通信を容易にする通信回路３１６及び／又は入出力回路３１８を含むこともできる。また、制御システム３１０は、動作時に乗り物技術者が１又は２以上の乗り物機能の制御のために使用される入力を提供するために使用できるオペレータ入力装置又はオペレータインターフェイス３２０に直接又は無線で結合することもできる。いくつかの実施形態では、オペレータインターフェイス３２０又は乗り物１０の他のコンポーネントを制御システム３１０から離れて配置することができ、例えばモバイル装置上に実装することができる。

動作時には、制御システム３１０が、乗り物支持アセンブリ１２の様々なコンポーネントの動きを制御することができる。乗り物１０は、構成に応じて、図示の実施形態における乗り物支持アセンブリ１２のコンポーネントの一部又は全部を含むことができると理解されたい。例えば、制御システム３１０は、ボギー台車コントローラ３２４と通信し、命令を与えて速度及び／又は制動を制御することができる。制御システム３１０は、懸架リグコントローラ３２６及び回転体リングコントローラ３２８の制御によって飛行シミュレーション運動を制御することもできる。また、制御システム３１０は、乗客列コントローラ３３０に命令を与えて、乗客２６及び拘束システム１３０、２４０の配置を制御することもできる。例えば、制御システム３１０は、乗車後及び降車前に拘束システム１３０、２４０を作動させて、拘束システム１３０、２４０をそれぞれ拘束構成及び非拘束構成に移行させることができる。制御システム３１０は、乗客２６が乗客支持ユニット７４内に正しく配置されると、拘束システム１３０、２４０にロック信号を送信することができる。いくつかの実施形態では、乗客支持ユニット７４の胴部プレート１１４／胴部回転部材２５２ａが、乗客２６の存在を検出するセンサを含むことができる。検出されると、制御システム３１０は、拘束システム１３０、２４０を作動させて非拘束構成から拘束構成に移行させることにより、乗客２８を拘束して固定することができる。乗り物１０が終了すると、制御システム３１０は、乗客支持アセンブリ１２が乗り物１０の降車ステーションに存在することを検出し、拘束システム１３０、２４０を停止させて拘束構成から非拘束構成に移行させることによって、乗客２６を乗客支持ユニット７４から解放する。他の実施形態では、乗り物１０のオペレータが手動で、又は制御システム３１０のスイッチを作動させることによって拘束システム１３０、２４０を作動させることもできる。

制御システム３１０は、（例えば、反転台１０８、胴部プレート１１４、ハンドルバー１３４又はヘッドギア内の回路を制御して音声又は視覚効果、振動、衝撃効果又は温度変化を引き起こすための）乗客支持効果コントローラ３３２又はディスプレイコントローラ３３４などの１又は２以上の特殊効果コントローラに命令を与えることもできる。制御システム３１０は、各乗客支持ユニット７４に個別に対応して個別に効果を制御するように構成することができ、例えば各乗客支持ユニット７４は、他の乗客支持ユニット７４と比較して固有の独立した効果を提供することができる。

乗客支持ユニット７４は、（例えば、フットレスト１７０、プラットフォーム２２６、ハンドルバー１３４又はこれらの組み合わせ上に）乗客支持ユニット７４のいくつかの特徴を制御するために使用できる１又は２以上のセンサを含むことができる。例えば、１又は２以上のセンサは、制御システム３１０に入力（例えば、乗客２６及び／又は運動シミュレータ乗り物１０のコンポーネントからの入力）に基づく信号を送信することができる。制御システム３１０は、１又は２以上のセンサから信号を受け取ると、（例えば、個別に対応可能なヘッドギア３０４上の）ディスプレイ画面上の映像を変更し、及び／又は乗客支持ユニット７４を傾斜又は傾動させることができる。例えば、制御システム３１０は、１又は２以上のセンサ３０８から受け取った信号に応答して、乗客支持効果コントローラ３３２及び／又はディスプレイコントローラ３３４に命令を送信することができる。乗客支持効果コントローラ３３２及び／又はディスプレイコントローラ３３４は、これらの命令によって反転台１０８、可動ベース２１０又は個別に対応可能なヘッドギア３０４上で（例えば、傾動又は傾斜する）特殊効果特徴を作動させてリアルな乗車感覚をもたらす。いくつかの実施形態では、１又は２以上のセンサが、乗客支持効果コントローラ３３２及び／又はディスプレイコントローラ３３４に直接信号を送信することができる。

１つの実施形態では、１又は２以上のセンサを使用して反転台１０８又は可動ベース２１０の動きを制御することができる。例えば、１又は２以上のセンサは、乗客２６による作動時に乗客支持効果コントローラ３３２に信号を出力して反転台１０８又は可動ベース２１０の回転度合いを調整する圧力センサを含むことができる。

既存の運動シミュレータ乗り物システムの中には、乗客を包囲する壁部を有する乗り物車両を使用して、運動シミュレータ乗り物の所望の環境から乗客を分離してしまうものもある。これらの乗り物車両は、乗客に乗車飛行体験を提供するのに適していないと考えられる。しかしながら、今では、運動シミュレータ乗り物が、本明細書に示すような拘束具を含む作動式乗客支持ユニットを使用して乗客の下方に投影画面を配置することによって、或いはヘッドセットベースのディスプレイを使用することによって、オートバイ、自転車又は動物の背中に乗るリアルな感覚を乗客に提供することができると認識される。

本明細書では、本開示のいくつかの特徴のみを図示し説明したが、当業者には多くの修正及び変更が思い浮かぶであろう。従って、添付の特許請求の範囲は、本開示の実際の趣旨に該当する全てのこのような修正及び変更を含むものであると理解されたい。

本明細書に示して特許請求する技術は、本技術分野を確実に改善する、従って抽象的なもの、無形のもの又は純粋に理論的なものではない実際的性質の有形物及び具体例を参照し、これらに適用される。さらに、本明細書の最後に添付するいずれかの請求項が、「．．．［機能］を［実行］する手段」又は「．．．［機能］を［実行］するステップ」として指定されている１又は２以上の要素を含む場合、このような要素は米国特許法１１２条（ｆ）に従って解釈すべきである。一方で、他のいずれかの形で指定された要素を含むあらゆる請求項については、このような要素を米国特許法１１２条（ｆ）に従って解釈すべきではない。

１０ 運動シミュレータ乗り物
１２ 乗客支持アセンブリ
１４ ドーム形投影画面
１８ 移送システム
２６ 乗客
２８ モーションベース
３０ ケーブル懸架リグ
６０ 回転体リング
６２ モーションベース懸架支持体
７４ 乗客支持ユニット
９０ クロスフレーム
９１ 天蓋
９４ 第１の列
９６ 第２の列
９８ 中心線軸

Claims (16)

1. 運動シミュレータ乗り物アセンブリであって、
   モーションベースと、
   前記モーションベースの下方に配置されて該モーションベースに結合された、複数の乗客支持ユニットを含む乗客支持アセンブリと、
   前記モーションベースの下方に配置されてシミュレーション環境を投影するように構成されたディスプレイ画面と、
   を備え、前記複数の乗客支持ユニットの各乗客支持ユニットは、
   乗客の胴部前面に当接するように構成された第１の表面を有し、軸を中心に回転して、乗車構成と、前記乗客を実質的に腹臥位に配置する乗り物構成との間で移行するように構成された反転台と、
   それぞれが前記反転台に結合されて前記第１の表面に対して移動して非拘束構成から拘束構成に移行するように構成された第１の可動式拘束具と第２の可動式拘束具とを含む、前記乗客を前記反転台上に固定するように構成された拘束システムと、
   を含む、
   ことを特徴とする運動シミュレータ乗り物アセンブリ。
2. 前記第１の可動式拘束具は、前記反転台に回転可能に結合された第１の端部と、前記反転台に取り外し可能に結合された第２の端部とを含む、
   請求項１に記載の運動シミュレータ乗り物アセンブリ。
3. 固定部材を有する脚部拘束具を備え、前記固定部材及び前記第２の可動式拘束具は、それぞれが前記反転台の足側端部に隣接して前記反転台に結合され、前記第２の可動式拘束具は、前記固定部材から離間し、前記固定部材に対して移動して、前記脚部拘束具を前記拘束構成から前記非拘束構成に移行させるように構成される、
   請求項１に記載の運動シミュレータ乗り物アセンブリ。
4. 前記反転台の第２の表面から延びる一対のハンドルバーを備え、前記第２の表面は、前記第１の表面から離れる方に面する、
   請求項１に記載の運動シミュレータ乗り物アセンブリ。
5. 前記複数の乗客支持ユニットの各乗客支持ユニットは、前記反転台に結合されたクロスフレームを含み、前記反転台は、前記クロスフレーム内で該クロスフレームに対して回転するように構成される、
   請求項１に記載の運動シミュレータ乗り物アセンブリ。
6. 前記複数の乗客支持ユニットの各乗客支持ユニットは、前記反転台上に配置されて前記運動シミュレータ乗り物アセンブリのコントローラに通信可能に接続された１又は２以上センサを含み、該１又は２以上のセンサは、前記コントローラに出力を提供し、該提供される出力は、前記反転台の回転を制御するように構成される、
   請求項５に記載の運動シミュレータ乗り物アセンブリ。
7. 前記ディスプレイ画面は、前記乗客支持アセンブリに結合される、
   請求項１に記載の運動シミュレータ乗り物アセンブリ。
8. 前記モーションベースと、前記乗客支持アセンブリを乗り物経路に沿って動かすように構成されたボギー台車とに結合されたケーブル懸架リグを備える、
   請求項１に記載の運動シミュレータ乗り物アセンブリ。
9. 乗客支持アセンブリであって、
   １又は２以上の乗客支持ユニットを備え、該１又は２以上の乗客支持ユニットの各乗客支持ユニットは、
   第１の端部と、第２の端部と、前記第１の端部と前記第２の端部との間に延びる表面とを有し、乗客を実質的に水平に腹臥位に配置して支持するように構成された反転台と、
   拘束システムと、
   前記反転台に結合されたクロスフレームと、
   を含み、前記拘束システムは、
   前記反転台から延びて前記表面に対して非拘束構成から拘束構成に移行するように構成された回転拘束具を含む胴部拘束具と、
   前記第２の端部に隣接して位置し、固定部材と、前記固定部材から離間した可動部材とを含む脚部拘束具と、
   を含み、前記可動部材は、前記固定部材に対して移動して前記脚部拘束具を非拘束構成から拘束構成に移行させるように構成され、
   前記反転台は、前記クロスフレームに結合され、前記クロスフレーム内で回転して実質的に垂直姿勢から実質的に水平姿勢に移行するように構成される、
   ことを特徴とする乗客支持アセンブリ。
10. 前記可動部材は、前記非拘束構成において基本的に前記固定部材と直角に配置され、前記拘束構成において基本的に前記固定部材と平行に配置される、
    請求項９に記載の乗客支持アセンブリ。
11. 仮想現実（ＶＲ）ヘッドセットを備える、
    請求項９に記載の乗客支持アセンブリ。
12. 前記反転台に結合された胴部プレートを備え、前記表面は、前記胴部プレートの一部を形成する、
    請求項９に記載の乗客支持アセンブリ。
13. 前記反転台から、前記表面から離れる方向に延びる一対のハンドルバーを備える、
    請求項１２に記載の乗客支持アセンブリ。
14. 運動シミュレータ乗り物アセンブリであって、
    複数の乗客支持ユニットを含む乗客支持アセンブリと、
    前記乗客支持アセンブリに結合された仮想現実（ＶＲ）ディスプレイ画面を含む、シミュレーション環境を投影するように構成されたディスプレイ画面と、
    を備え、前記複数の乗客支持ユニットの各乗客支持ユニットは、
    乗客に当接するように構成された表面を有し、前記乗客支持アセンブリの軸を中心にして、実質的に垂直な乗車構成から、前記乗客が実質的に水平に腹臥位に配置される乗り物構成へと回転するように構成された反転台と、
    前記乗客を前記乗客支持ユニット内に固定するように構成された拘束システムと、
    を含み、前記拘束システムは、
    回転拘束具を含む胴部拘束具と、
    第１の部材及び第２の部材を含む脚部拘束具と、
    を含み、前記回転拘束具及び前記第２の部材は、前記表面に対して移動して、前記実質的に垂直な乗車構成における非拘束構成から前記乗り物構成における拘束構成に移行するように構成される、
    ことを特徴とする運動シミュレータ乗り物アセンブリ。
15. 前記反転台に結合されたクロスフレームを備え、前記反転台は、前記クロスフレームに結合され、前記クロスフレーム内で回転して実質的に垂直な構成から前記乗り物構成に移行するように構成される、
    請求項１４に記載の運動シミュレータ乗り物アセンブリ。
16. 延長アームを備え、前記反転台の一部は、前記延長アームに結合されて該延長アームに対して動くように構成され、前記反転台は、前記実質的に垂直な乗車構成において、前記反転台の背面が前記延長アームの表面に当接するように基本的に前記延長アームと平行であり、前記反転台は、前記乗客が前記腹臥位にある時に、基本的に前記延長アームに直交する、
    請求項１４に記載の運動シミュレータ乗り物アセンブリ。

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