JPH03274587A - シミュレータ装置 - Google Patents
シミュレータ装置Info
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- JPH03274587A JPH03274587A JP2076293A JP7629390A JPH03274587A JP H03274587 A JPH03274587 A JP H03274587A JP 2076293 A JP2076293 A JP 2076293A JP 7629390 A JP7629390 A JP 7629390A JP H03274587 A JPH03274587 A JP H03274587A
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- plate
- movable plate
- actuators
- moving plate
- actuator
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- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 17
- 239000013598 vector Substances 0.000 abstract description 6
- 230000003068 static effect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 2
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- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、車のディーラに設置され車の運転感覚を体験
するためのシミュレータ装置に関する。
するためのシミュレータ装置に関する。
本発明の別の使用目的としては、集客・拡販、及びアミ
ューズメント用として遊戯設備にも利用できる。
ューズメント用として遊戯設備にも利用できる。
(従来の技術)
従来技術としては、第4図に示すように6本の油圧シリ
ンダ(6a〜6f)をベース(4′)に自由支点(7)
で取り付けて、さらに油圧シリンダの先端を自由支点(
8)で可動!(5’)に取付けていた。この可動板(5
)上に、車体装置や表示装置、模擬視界装置や音響装置
などを固定していた。車の運動特性としては第5図に示
される6自由度が必要であることが知られている。この
ため第4図のものでは、6本の油圧シリンダ(6a〜6
f)の各位置をベクトル演算と同期作動により実現させ
ていた。かかる装置の特長としては大型のシミュレータ
(たとえばフライトシミュレータ)などに応用されてい
る。
ンダ(6a〜6f)をベース(4′)に自由支点(7)
で取り付けて、さらに油圧シリンダの先端を自由支点(
8)で可動!(5’)に取付けていた。この可動板(5
)上に、車体装置や表示装置、模擬視界装置や音響装置
などを固定していた。車の運動特性としては第5図に示
される6自由度が必要であることが知られている。この
ため第4図のものでは、6本の油圧シリンダ(6a〜6
f)の各位置をベクトル演算と同期作動により実現させ
ていた。かかる装置の特長としては大型のシミュレータ
(たとえばフライトシミュレータ)などに応用されてい
る。
(発明が解決しようとする課B)
かかる従来の方式では、飛行機等のシミュレータを目的
としたもので次の課題があった。
としたもので次の課題があった。
1) 各軸のストローク(変位)のベクトル演算が複雑
で実時間処理をする場合、大がかりなコンピュータを要
する。
で実時間処理をする場合、大がかりなコンピュータを要
する。
2) 各軸のシリンダのストロークは長く、サーボ剛性
も高くとれない。従ってフライトシミュレータなどのよ
うにゆるい周波数変化に適しており、自動車の路面振動
などのような例えば数十Hzといった高い周波数のシミ
ュレータには比較的不向きである。
も高くとれない。従ってフライトシミュレータなどのよ
うにゆるい周波数変化に適しており、自動車の路面振動
などのような例えば数十Hzといった高い周波数のシミ
ュレータには比較的不向きである。
3) 比較的装置が大がかりとなる。たとえば板(4′
)と(5′)の間隔が大きくなり装置が背高となるので
天井の低い建屋には不向きである。
)と(5′)の間隔が大きくなり装置が背高となるので
天井の低い建屋には不向きである。
4)装置構成にあたっては6軸のメカ的精度をシビアに
加工、組付する必要があり調整、設定もしずらい面があ
る。
加工、組付する必要があり調整、設定もしずらい面があ
る。
5)車などの4輪タイヤ、個別上下駆動(たとえば凹凸
道では4本のタイヤの上下位置が相違し振動の周波数が
高い。)の高サイクル制御には多少能がある。
道では4本のタイヤの上下位置が相違し振動の周波数が
高い。)の高サイクル制御には多少能がある。
6)6軸のベクトル合成で動作するためベクトルが分散
してしまうので必要な軸方向ストローク角度などの変換
効率が悪く、アクチュエータは結果的に長いものが必要
となる。
してしまうので必要な軸方向ストローク角度などの変換
効率が悪く、アクチュエータは結果的に長いものが必要
となる。
かかる課題を解決するために構造を簡単にしたものもあ
るが、このものでは例えばモーション(軸駆動)がなく
、画面や音響装置のみでシミュレートしていたため加速
度や振動が体感として得られないものであった。
るが、このものでは例えばモーション(軸駆動)がなく
、画面や音響装置のみでシミュレートしていたため加速
度や振動が体感として得られないものであった。
本発明の課題は、構造が簡単で各軸ヘクトル演算が少な
く装置高さも低く、振動周波数を高くでき、各軸の駆動
モーションができるシミュレータ装置を提供することに
ある。
く装置高さも低く、振動周波数を高くでき、各軸の駆動
モーションができるシミュレータ装置を提供することに
ある。
(課題を解決するための手段)
このため本発明は、板と、板上にXY軸方向に可動に支
持された可動板と、可動板上に載置された車又はコック
ビットと、を含み前記可動板は前記板上に設けられた1
個又は複数個の第1アクチュエータで第1軸方向に同時
駆動又は個別独立駆動される第1可動板及び第1可動板
上に設けられた1個又は複数個の第2アクチュエータで
前記第1可動板上を第2軸方向に同時駆動又は個別独立
駆動される第2可動板を有することを特徴とするシミュ
レータ装置としたものである。
持された可動板と、可動板上に載置された車又はコック
ビットと、を含み前記可動板は前記板上に設けられた1
個又は複数個の第1アクチュエータで第1軸方向に同時
駆動又は個別独立駆動される第1可動板及び第1可動板
上に設けられた1個又は複数個の第2アクチュエータで
前記第1可動板上を第2軸方向に同時駆動又は個別独立
駆動される第2可動板を有することを特徴とするシミュ
レータ装置としたものである。
(実施例)
第1図は第1実施例であるシミュレータ装置について説
明するものであり次のようなII或である。
明するものであり次のようなII或である。
X軸方向に2本のアクチュエータx、 (22)。
XL(23)が自由支持機構XI(27)、 XL
(28)を介して板(3)に取付けられている。支持機
構(27)と(28)には各々アクチュエータが取付け
られそのアクチュエータの先端は各々支持機構(30)
、 (31)により第1可動板(4)に取付けられて
いる。第1可動板(4)の上には同様に支持機構(18
b) 、 (18c)がありアクチュエータ(12)
、 (13)と支持機構(32)(33〉を介して第2
可動板(5)に取付けられている。
(28)を介して板(3)に取付けられている。支持機
構(27)と(28)には各々アクチュエータが取付け
られそのアクチュエータの先端は各々支持機構(30)
、 (31)により第1可動板(4)に取付けられて
いる。第1可動板(4)の上には同様に支持機構(18
b) 、 (18c)がありアクチュエータ(12)
、 (13)と支持機構(32)(33〉を介して第2
可動板(5)に取付けられている。
板(3)、第1可動板(4)、及び第2可動板(5)間
には静りl振力を小さくするために複数のコロガリ部材
(21)が設けられている。ベース(26)は、通常床
などに固定されるのであるが、板(3)との間にZ軸を
駆動するアクチュエータ(24)が支持機構Z(29)
を介して取付けられていてピッチングなどの動作ができ
るようになっている。
には静りl振力を小さくするために複数のコロガリ部材
(21)が設けられている。ベース(26)は、通常床
などに固定されるのであるが、板(3)との間にZ軸を
駆動するアクチュエータ(24)が支持機構Z(29)
を介して取付けられていてピッチングなどの動作ができ
るようになっている。
第2図は本発明の第2実施例について説明するもので第
2図は第1図を、より簡素化した構成である。板(9)
には支持機構X(18a) 、 YL (18b) 。
2図は第1図を、より簡素化した構成である。板(9)
には支持機構X(18a) 、 YL (18b) 。
Y R(18c)が取付けられていて自由に動く機構に
なっていて各々アクチュエータ(11)、 (12)、
(13)が取付けられている。それらのアクチュエー
タのロンド部分は可動板(10)に自由支持機構(19
a)(19b) 、 (19c)を介して連結されてい
て、同様に自由に動かせる構造になっている。ベース(
9)と可動板(10)の間には複数のコロガリは部材(
21)を設けて各ベース間の静摩擦力を極力小さくする
ように工夫されている。可動板(10)の上には取付装
置ZRI (20a) 、 ZR2(20b)、 ZL
I(20c)、ZL2(20d)を介してアクチュエー
タ(14) 、 (15)、 (16)、 (17)
が取付けられていて各々Z軸方向のシ5ユレートができ
るようとなっている。
なっていて各々アクチュエータ(11)、 (12)、
(13)が取付けられている。それらのアクチュエー
タのロンド部分は可動板(10)に自由支持機構(19
a)(19b) 、 (19c)を介して連結されてい
て、同様に自由に動かせる構造になっている。ベース(
9)と可動板(10)の間には複数のコロガリは部材(
21)を設けて各ベース間の静摩擦力を極力小さくする
ように工夫されている。可動板(10)の上には取付装
置ZRI (20a) 、 ZR2(20b)、 ZL
I(20c)、ZL2(20d)を介してアクチュエー
タ(14) 、 (15)、 (16)、 (17)
が取付けられていて各々Z軸方向のシ5ユレートができ
るようとなっている。
通常使用する場合は板(9)を床などに設置し可動板(
lO)がモーションを行なうことになる。各アクチュエ
ータ(14,15,16,17)の先端は第4図で示さ
れる車体装置(1)や表示装置(2)などと連結してい
る。
lO)がモーションを行なうことになる。各アクチュエ
ータ(14,15,16,17)の先端は第4図で示さ
れる車体装置(1)や表示装置(2)などと連結してい
る。
表示装置(2)はCRTデイスプレー(たとえば3画面
)で走行時の前方や倒面の景色・風景とコンピュータグ
ラフィックなどで模擬したりする装置と、走行時のエン
ジン音、風切り音、振動音などを模擬する音響装置(た
とえばスピーカ)それらの電子制御系が含まれているも
のである。これらの表示装置(2)と該説明の各軸のモ
ーションをリアルタイム(実時間処理)に同期させるこ
とにより実際の車に乗っている感覚が体感できる装置と
なる。
)で走行時の前方や倒面の景色・風景とコンピュータグ
ラフィックなどで模擬したりする装置と、走行時のエン
ジン音、風切り音、振動音などを模擬する音響装置(た
とえばスピーカ)それらの電子制御系が含まれているも
のである。これらの表示装置(2)と該説明の各軸のモ
ーションをリアルタイム(実時間処理)に同期させるこ
とにより実際の車に乗っている感覚が体感できる装置と
なる。
全体的な構造としては、第2図矢印でそれぞれX、YF
、Y、で示す方向にアクチュエータ(11)。
、Y、で示す方向にアクチュエータ(11)。
(12) 、 (13)で第11図に示される前後並進
、左右並進、ヨーイングを可能としている。
、左右並進、ヨーイングを可能としている。
さらにこれにアクチュエータ(20a) 、 (20b
L(20c) 、 (20d)を複合動作させれば(Z
軸方向)ジウンシングやピッチング、ローリングの動作
が可能な構造である。
L(20c) 、 (20d)を複合動作させれば(Z
軸方向)ジウンシングやピッチング、ローリングの動作
が可能な構造である。
第3a図乃至第3f図は第2図の実施例2についての矢
印で示すX、Yv 、Ya軸方向の作動を説明するもの
である。(装置の上面から見た場合)第3a図は中立時
における基本位置を示している。
印で示すX、Yv 、Ya軸方向の作動を説明するもの
である。(装置の上面から見た場合)第3a図は中立時
における基本位置を示している。
第3b図は可動板(5)をX方向(前後並進)に動かす
場合でありアクチュエータ(11、12,13)は共に
伸びる。第3C図は可動板(5)をY方向(左右並進)
に動かす場合であり、アクチュエータ(11)は伸び、
アクチュエータ(12,13)は縮む。第3d図はアク
チュエータ(11,12,13)を伸ばすことで斜め方
向に可動板(5)を移動させるものである。(前後・左
右並進の複合)、第3e図はX方向、Y方向とヨーイン
グを可能にするものである。
場合でありアクチュエータ(11、12,13)は共に
伸びる。第3C図は可動板(5)をY方向(左右並進)
に動かす場合であり、アクチュエータ(11)は伸び、
アクチュエータ(12,13)は縮む。第3d図はアク
チュエータ(11,12,13)を伸ばすことで斜め方
向に可動板(5)を移動させるものである。(前後・左
右並進の複合)、第3e図はX方向、Y方向とヨーイン
グを可能にするものである。
第3f図はアクチュエータ(IC13)を伸ばし、アク
チュエータ(12)を縮めることでヨーイングを行なう
ものである。
チュエータ(12)を縮めることでヨーイングを行なう
ものである。
この説明で行なった方向たとえばX、Y、 ヨーイン
グを逆にしたい場合はアクチュエータの作動を逆にすれ
ば可能となる。
グを逆にしたい場合はアクチュエータの作動を逆にすれ
ば可能となる。
さらにこの動きに加えて第2図で示されるアクチュエー
タ(14,15,16,17)、 4本を各々複合動作
をすれば第5図に示すピ・ノチングやローリング、バウ
ンシングと左右並進、前後並進、バウンシングなどを合
成した動きが可能となる。
タ(14,15,16,17)、 4本を各々複合動作
をすれば第5図に示すピ・ノチングやローリング、バウ
ンシングと左右並進、前後並進、バウンシングなどを合
成した動きが可能となる。
なお、アクチュエータ(11,12,13,14,15
,16,17)は一般には油圧サーボ弁や電磁比例弁を
用い、アクチュエータのストロークをフィードバックし
た閉ループサーボ系で構成されている。
,16,17)は一般には油圧サーボ弁や電磁比例弁を
用い、アクチュエータのストロークをフィードバックし
た閉ループサーボ系で構成されている。
(発明の効果)
本発明によれば、第1に平面的なメカ機構(X。
Y軸)で装置を槽底でき、装置が簡単になる。各軸演算
が楽になり、よりハードウェアとソフトウェア両面から
低価格化ができる。第2にZ方向に4本のアクチュエー
タを個別に設ることかできるので悪路などの振動や車体
の3次元的傾き、サスペンション特性をシミュレートで
きるものとなった。第3に、本装置において車体そのも
ののかわりに、座席シート、ハンドル、アクセル、ペダ
ル、チェンジレバ−、インパネ(フロントパネルの表示
計器類)など最小限の機器で重畳を減らすこともできる
ので、さらにアクチュエータの駆動馬力を小さくし、コ
ンパクトにできる。第4にX軸、Y軸(2本)、Z軸(
4本)として複合動作できるので車の運動特性を全てカ
バーできるものとなった。そして第5に、第2図で示す
第2実施例の拡張として、第1実施例のようにX軸を2
本のシリンダ(Y軸と同等な機構)にすれば、機械の剛
性をさらに増すことができる。
が楽になり、よりハードウェアとソフトウェア両面から
低価格化ができる。第2にZ方向に4本のアクチュエー
タを個別に設ることかできるので悪路などの振動や車体
の3次元的傾き、サスペンション特性をシミュレートで
きるものとなった。第3に、本装置において車体そのも
ののかわりに、座席シート、ハンドル、アクセル、ペダ
ル、チェンジレバ−、インパネ(フロントパネルの表示
計器類)など最小限の機器で重畳を減らすこともできる
ので、さらにアクチュエータの駆動馬力を小さくし、コ
ンパクトにできる。第4にX軸、Y軸(2本)、Z軸(
4本)として複合動作できるので車の運動特性を全てカ
バーできるものとなった。そして第5に、第2図で示す
第2実施例の拡張として、第1実施例のようにX軸を2
本のシリンダ(Y軸と同等な機構)にすれば、機械の剛
性をさらに増すことができる。
第1図及び第2図は本発明の第1及び第2実施例シ旦ユ
レータ装置をそれぞれ示す概略斜視図、第3図は第2図
の装置の作動を示す説明図、第4図は従来のシミュレー
タ装置の概略斜視図、第5図はシミュレータ装置の各軸
の動作を示す説明図である。 1・・・車(車又はコックビット)、3.9・・・板、
4・・・第1可動板、5・・・第2可動板、10・・・
可動板、12.13・・・(第2)アクチュエータ、1
4.15゜16.17・・・(第4)アクチュエータ、
21・・・コロガリ部材、22.23・・・(第1)ア
クチュエータ、24・・・(第3)アクチュエータ、2
6・・・ペース。
レータ装置をそれぞれ示す概略斜視図、第3図は第2図
の装置の作動を示す説明図、第4図は従来のシミュレー
タ装置の概略斜視図、第5図はシミュレータ装置の各軸
の動作を示す説明図である。 1・・・車(車又はコックビット)、3.9・・・板、
4・・・第1可動板、5・・・第2可動板、10・・・
可動板、12.13・・・(第2)アクチュエータ、1
4.15゜16.17・・・(第4)アクチュエータ、
21・・・コロガリ部材、22.23・・・(第1)ア
クチュエータ、24・・・(第3)アクチュエータ、2
6・・・ペース。
Claims (9)
- (1)板と、板上にXY軸方向に可動に支持された可動
板と、可動板上に載置された車又はコックビットと、を
含み前記可動板は前記板上に設けられた1個又は複数個
の第1アクチュエータで第1軸方向に同時駆動又は個別
独立駆動される第1可動板及び第1可動板上に設けられ
た1個又は複数個の第2アクチュエータで前記第1可動
板上を第2軸方向に同時駆動又は個別独立駆動される第
2可動板を有することを特徴とするシミュレータ装置。 - (2)前記第1及び第2アクチュエータの各両端部は、
それぞれ前記板、第1可動板及び第2可動板に枢動自在
に取付けられた請求項1項記載のシミュレータ装置。 - (3)請求項1記載の装置において、前記板はベース上
に設けられた1個又は複数個の第3アクチュエータで前
記ベース上を、同時動作又は個別独立動作によりZ軸方
向に可動に支持されたシミュレータ装置。 - (4)前記板、第1可動板、及び第2可動板相互間の少
くとも1個所に複数個のコロガリ部材を介した請求項1
項記載のシミュレータ装置。 - (5)前記板は前記ベース上に2本づつ3個所枢動自在
に取付けられた6本のシリンダーの各2本づつの他端で
3個所で支持された請求項3項記載のシミュレータ装置
。 - (6)請求項1項記載の装置において、前記可動板は前
記板上に設けられた第1軸方向に駆動する1個の第1ア
クチュエータ及び第2軸方向に駆動する2個の第2アク
チュエータのそれぞれの端部に支持され、かつ前記2個
の第2アクチュエータは個別独立動作可能にされて、X
Y方向に可動に支持されたシミュレータ装置。 - (7)前記第1及び第2アクチュエータの各両端部は前
記板及び前記可動板にそれぞれ枢動自在に取付けられた
請求項6項記載のシミュレータ装置。 - (8)前記可動板と前記板との間に複数個のコロガリ部
材を介した請求項第6項記載のシミュレータ装置。 - (9)前記車又はコックビットは、前記可動板上に設け
られた4個の第4アクチュエータでZ軸方向に、同時動
作又は個別独立動作により駆動された請求項第6項記載
のシミュレータ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2076293A JPH03274587A (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | シミュレータ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2076293A JPH03274587A (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | シミュレータ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03274587A true JPH03274587A (ja) | 1991-12-05 |
Family
ID=13601301
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2076293A Pending JPH03274587A (ja) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | シミュレータ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03274587A (ja) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US5975907A (en) * | 1998-04-06 | 1999-11-02 | Technische Universiteit Delft | Motion simulator with movable base plate |
US7416693B2 (en) | 2002-11-26 | 2008-08-26 | Tokai Kogyo Co., Ltd. | Molding manufacturing method and apparatus |
KR100903433B1 (ko) * | 2007-11-02 | 2009-06-18 | 샬롬엔지니어링 주식회사 | 시뮬레이션 장치 |
KR100903435B1 (ko) * | 2007-10-18 | 2009-06-18 | 샬롬엔지니어링 주식회사 | 시뮬레이션 장치 |
JP2011053628A (ja) * | 2009-09-04 | 2011-03-17 | Mitsubishi Precision Co Ltd | 自動車シミュレータ |
CN102663937A (zh) * | 2012-05-08 | 2012-09-12 | 上海市闵行第二中学 | 主动轮和从动轮摩擦力方向演示*** |
CN105139725A (zh) * | 2015-09-25 | 2015-12-09 | 中国石油大学(北京) | 一种静摩擦力试验机 |
-
1990
- 1990-03-26 JP JP2076293A patent/JPH03274587A/ja active Pending
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