RU172019U1 - DEVICE FOR CREATING SHOCK ACCELERATION IN MACHINE SIMULATORS - Google Patents

DEVICE FOR CREATING SHOCK ACCELERATION IN MACHINE SIMULATORS Download PDF

Info

Publication number
RU172019U1
RU172019U1 RU2016137885U RU2016137885U RU172019U1 RU 172019 U1 RU172019 U1 RU 172019U1 RU 2016137885 U RU2016137885 U RU 2016137885U RU 2016137885 U RU2016137885 U RU 2016137885U RU 172019 U1 RU172019 U1 RU 172019U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
specialist
chair
accelerations
sensor
simulators
Prior art date
Application number
RU2016137885U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Роман Андреевич Ганин
Юрий Анатольевич Свистельников
Дарья Михайловна Костыгова
Оксана Владимировна Кузьмина
Виктор Андреевич Терещенков
Original Assignee
Акционерное общество "Кронштадт Технологии"
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 Акционерное общество "Кронштадт Технологии" filed Critical Акционерное общество "Кронштадт Технологии"
Priority to RU2016137885U priority Critical patent/RU172019U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU172019U1 publication Critical patent/RU172019U1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09B—EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B9/00—Simulators for teaching or training purposes
    • G09B9/02—Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft
    • G09B9/04—Simulators for teaching or training purposes for teaching control of vehicles or other craft for teaching control of land vehicles

Landscapes

  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области учебно-тренировочных средств и может быть использована для создания ударных ускорений в тренажерах экскаваторов, горнодобывающих машин, транспортных средств и боевых машин. Устройство включает неподвижное основание, три привода, связанные через кривошипно-шатунные механизмы с подвижным основанием, на котором установлено кресло специалиста, блок управления приводами, подпружиненную подвижную шлицевую пару, датчик подвижного основания, датчик кресла специалиста и микропроцессорный блок. Техническая проблема заключается в разработке устройства создания ударных ускорений с требуемыми параметрами, обеспечивающими приближение условий обучения специалистов на тренажерах машин различного назначения к реальным. Технический результат - повышение качества имитации ударных ускорений за счет увеличения их подобия ускорениям, возникающим при ударах в виртуальном пространстве сцены тренажера и в реальной работе машин и механизмов.The utility model relates to the field of training equipment and can be used to create shock accelerations in the simulators of excavators, mining machines, vehicles and military vehicles. The device includes a fixed base, three drives connected through a crank mechanism with a moving base, on which a specialist chair is installed, a drive control unit, a spring-loaded movable spline pair, a moving base sensor, a specialist chair sensor and a microprocessor unit. The technical problem lies in the development of a device for creating shock accelerations with the required parameters, providing approximation of the conditions for training specialists on simulators of machines for various purposes to real ones. The technical result - improving the quality of simulation of shock accelerations by increasing their similarity to the accelerations that occur when striking in the virtual space of the simulator scene and in the real work of machines and mechanisms.

Description

Полезная модель относится к области учебно-тренировочных средств и может быть использована для создания ударных ускорений в тренажерах экскаваторов, горнодобывающих машин, транспортных средств и боевых машин.The utility model relates to the field of training equipment and can be used to create shock accelerations in the simulators of excavators, mining machines, vehicles and military vehicles.

Известны устройства, обеспечивающие имитацию колебаний шасси (кабины, кресла специалиста по эксплуатации) в тренажерах машин различного назначения (US 5018973, G09B 9/04, опубл. 28.05.1991; RU 31869 U1, G09B 9/04, опубл. 27.08.2003; RU 82911 U1, G09B 9/04, опубл. 10.05.2009). Подобные устройства характеризуются возможностью имитации колебаний в тренажерах машин и в целом обеспечивают задачу отработки специалистами необходимых практических навыков эксплуатации.Known devices that simulate the fluctuations of the chassis (cab, operator’s chair) in the simulators of machines for various purposes (US 5018973, G09B 9/04, publ. 05/28/1991; RU 31869 U1, G09B 9/04, publ. 08/27/2003; RU 82911 U1, G09B 9/04, published May 10, 2009). Such devices are characterized by the ability to simulate vibrations in machine simulators and, in general, provide the task of practicing the necessary practical operating skills by specialists.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявленному является динамическая платформа тренажера транспортного средства (RU 82911 U1, G09B 9/04, опубл. 10.05.2009), содержащая подвижную столешницу для размещения кабины и неподвижную станину, на которой установлены три электропривода (мотор-редукторы), связанные через кривошипно-аксиальные механизмы с подвижной столешницей в трех точках, являющихся вершинами воображаемого треугольника, блок управления приводами и подпружиненная подвижная стойка, верхний конец которой через карданный шарнир соединен со столешницей в центре масс треугольника, а нижний - через шлицевое соединение с неподвижной станиной, вторую пружину, концентрично установленную относительно первой, при этом пружины имеют разную длину и разный шаг навивки и расположены так, что направление навивки одной пружины противоположно направлению другой. Устройство имеет три степени свободы и обеспечивает движение полезной нагрузки по трем направлениям: поступательное движение вдоль вертикальной оси, вращение вокруг поперечной оси (тангаж), вращение вокруг продольной оси (крен). Движение осуществляется путем соответствующего изменения положения каждого из трех валов мотор-редукторов.The closest set of essential features to the declared one is the dynamic platform of the vehicle simulator (RU 82911 U1, G09B 9/04, published May 10, 2009), containing a movable tabletop for placing the cab and a fixed bed on which three electric drives are installed (gear motors ) connected through a crank-axial mechanism with a movable worktop at three points that are the vertices of an imaginary triangle, a drive control unit and a spring-loaded movable stand, the upper end of which is through cardans hinge connected to the table top in the center of the triangle by weight, and the bottom - via a splined connection with a stationary bed, a second spring concentrically mounted relative to the first, wherein the springs have different lengths and different pitch winding, and arranged so that the direction of winding of one of the spring opposite the direction of the other. The device has three degrees of freedom and provides the movement of the payload in three directions: translational motion along the vertical axis, rotation around the transverse axis (pitch), rotation around the longitudinal axis (roll). The movement is carried out by a corresponding change in the position of each of the three shafts of the gear motors.

Недостатком аналогов является низкое подобие имитации ускорений при ударах, свойственных режимам эксплуатации машин, например удара ковша экскаватора о грунт, прохождения боевой машиной уступа или танкового рва, выстрела орудия танка и т.п. Этот недостаток обусловлен отсутствием инструментальной оценки подобия создаваемых ударных ускорений реальным (требуемым). Аналоги содержат, по крайней мере, два узла конструкции, например узел передачи от вала редуктора к подвижному основанию и само кресло специалиста, в которых переходная характеристика не контролируется, но которые влияют на величину создаваемых ускорений. Разделить и подстроить амплитудно-частотную характеристику каждого из узлов, используя только расчет управляющего воздействия приводов при отсутствии контроля параметров вышеуказанных узлов, представляется нетривиальной задачей.The disadvantage of analogs is the low similarity of simulating accelerations during impacts inherent in the operating modes of machines, for example, hitting an excavator bucket against the ground, passing a ledge or tank ditch by a combat vehicle, firing a tank gun, etc. This drawback is due to the lack of instrumental assessment of the similarity of the created shock accelerations to real (required). Analogs contain at least two design units, for example, a transmission unit from the gearbox shaft to the moving base and the specialist’s chair itself, in which the transient response is not controlled, but which affect the magnitude of the created accelerations. It is not a trivial task to separate and fine-tune the amplitude-frequency characteristic of each node using only the calculation of the control action of the drives in the absence of control of the parameters of the above nodes.

Техническая проблема, решаемая созданием заявленной полезной модели, заключается в разработке устройства создания ударных ускорений с требуемыми параметрами, обеспечивающими приближение условий обучения специалистов на тренажерах машин к реальным.The technical problem solved by the creation of the claimed utility model is to develop a device for creating shock accelerations with the required parameters, ensuring that the conditions for training specialists on machine simulators are close to real.

Технический результат, достигаемый при использовании полезной модели, заключается в повышении качества имитации ударных ускорений за счет увеличения их подобия ускорениям, возникающим при ударах в виртуальном пространстве сцены тренажера и в реальной работе машин и механизмов.The technical result achieved when using the utility model is to improve the quality of simulation of shock accelerations by increasing their similarity to the accelerations that occur during impacts in the virtual space of the simulator scene and in the actual operation of machines and mechanisms.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройство создания ударных ускорений в тренажерах машин, включающее неподвижное основание, на котором установлены три привода, связанные через кривошипно-шатунные механизмы в трех точках с подвижным основанием, на котором установлено кресло специалиста, и соединенные с блоком управления приводами, и подпружиненную подвижную шлицевую пару, шлицевой вал которой через карданный шарнир соединен с подвижным основанием в ее центре масс, а шлицевая втулка установлена на неподвижном основании, введены датчик подвижного основания, установленный на подвижном основании, и датчик кресла специалиста, установленный на кресле специалиста, которые соединены с микропроцессорным блоком, соединенным с блоком управления приводами и выполненным с возможностью обмена сигналами с внешним вычислителем в реальном масштабе времени.The specified technical result is achieved by the fact that in the device for creating shock accelerations in machine simulators, including a fixed base, on which three drives are mounted, connected through crank mechanisms at three points with a movable base, on which the specialist’s chair is installed, and connected to the control unit drives, and a spring-loaded movable spline pair, the spline shaft of which is connected through the cardan joint to the movable base at its center of mass, and the spline sleeve is mounted on a fixed base In addition, a moving base sensor mounted on a moving base and a specialist chair sensor mounted on a specialist chair are introduced, which are connected to a microprocessor unit connected to the drive control unit and configured to exchange signals with an external computer in real time.

Технический результат достигается также тем, что:The technical result is also achieved by the fact that:

в качестве привода использован сервомотор ESMA, Delta Electronics, INCs, с редуктором серии AB/ABR, Apex Dynamics, INCs, и инкрементными энкодерами;as a drive, the servo motor ESMA, Delta Electronics, INCs, with a gearbox of the AB / ABR series, Apex Dynamics, INCs, and incremental encoders;

в качестве блока управления приводами использован сервопривод ASDA-A2, Delta Electronics, INCs, с интерфейсом CANbus и протоколом управления CANOpen;ASDA-A2, Delta Electronics, INCs servo drive with CANbus interface and CANOpen control protocol was used as a drive control unit;

в качестве датчика кресла специалиста использован трехосевой датчик ускорений с диапазоном измерений ±4g;as a specialist chair sensor, a three-axis acceleration sensor with a measurement range of ± 4g was used;

в качестве датчика подвижного основания использован трехосевой датчик ускорений с диапазоном измерений ±16g;a three-axis acceleration sensor with a measurement range of ± 16g was used as a moving base sensor;

микропроцессорный блок выполнен на процессоре Nvidia Tegra 2.microprocessor unit is made on an Nvidia Tegra 2 processor.

Сущность заявляемого устройства создания ударных ускорений в тренажерах машин поясняется чертежом, на котором представлены его кинематическая и структурная схемы.The essence of the claimed device for creating shock accelerations in the simulators of machines is illustrated in the drawing, which shows its kinematic and structural diagrams.

Устройство создания ударных ускорений в тренажерах машин включает (см. чертеж) неподвижное основание 1, подвижное основание 2, кресло 3 специалиста, приводы 4, 5 и 6, кривошипно-шатунные механизмы 7, 8 и 9, шлицевой вал 10 и шлицевую втулку 11, образующие подвижную шлицевую пару, пружину 12, карданный шарнир 13, блок 14 управления приводами, датчик 15 подвижного основания, датчик 16 кресла специалиста и микропроцессорный блок 17.The device for creating shock accelerations in machine simulators includes (see drawing) a fixed base 1, a movable base 2, a specialist chair 3, drives 4, 5 and 6, crank mechanisms 7, 8 and 9, a spline shaft 10 and a spline sleeve 11, forming a movable spline pair, a spring 12, a cardan joint 13, a drive control unit 14, a moving base sensor 15, a specialist chair sensor 16 and a microprocessor unit 17.

Работа устройства осуществляется следующим образом.The operation of the device is as follows.

Пространственное положение подвижного основания 2 определяется положениями вершин точек присоединения тяг кривошипно-шатунных механизмов 7, 8, 9.The spatial position of the movable base 2 is determined by the positions of the vertices of the points of attachment of the rods of the crank mechanisms 7, 8, 9.

Управление производится при помощи блока 14 управления приводами, связанного с внешним вычислителем, путем подачи на приводы 4, 5 и 6 управляющих сигналов, сформированных в процессе виртуальной эксплуатации машины.The control is carried out using the drive control unit 14, connected to an external computer, by applying to the drives 4, 5 and 6 control signals generated during the virtual operation of the machine.

Статический вес подвижного основания 2 с установленным на нем креслом 3 специалиста удерживается пружиной 12. Исключение побочных вращений подвижного основания 2 обеспечивается подвижной шлицевой парой, шлицевая втулка 11 которой жестко соединена с неподвижным основанием 1.The static weight of the movable base 2 with the specialist chair 3 installed on it is held by the spring 12. The side rotations of the movable base 2 are eliminated by a movable spline pair, the splined sleeve 11 of which is rigidly connected to the fixed base 1.

В процессе работы микропроцессорный блок 17 детектирует уровень удара в виртуальном пространстве сцены тренажера машины.In the process, the microprocessor unit 17 detects the level of shock in the virtual space of the scene simulator machine.

При отсутствии ударов в виртуальном пространстве сцены тренажера машины, то есть при значении ускорения ap подвижного основания 2 менее заданного минимального порогового значения amin, и при наличии значимого изменения ориентации машины в пространстве от внешнего вычислителя в микропроцессорный блок 17 поступают текущие расчетные значения параметров положения подвижной платформы 2 в момент времени ti: углов тангажа ϕp(ti), крена ϕr(ti) и высоты h(ti), которые преобразуются в значения углов ϕ1(ti), ϕ2(ti), ϕ3(ti) соответствующих выходных валов приводов 4, 5 и 6. Эти расчетные значения подаются в блок 14 управления приводами, где формируется группа синхронных сигналов, поступающих на входы приводов 4, 5, 6. Приводы 4, 5 и 6 отрабатывают новое заданное положение подвижной платформы 2.In the absence of strokes in the virtual space of the machine simulator scene, that is, when the acceleration value a p of the movable base 2 is less than the specified minimum threshold value a min , and if there is a significant change in the orientation of the machine in space from the external computer, the current calculated values of the position parameters are sent to the microprocessor unit 17 mobile platform 2 at time t i : pitch angles ϕ p (t i ), roll ϕ r (t i ) and heights h (t i ), which are converted into values of angles ϕ 1 (t i ), ϕ 2 (t i ), φ 3 (t i) corresponding to the output shaft in drives 4, 5 and 6. These calculated values are provided in the drive control unit 14, which is formed by a group of synchronous signals at the inputs of the drives 4, 5, 6. The actuators 4, 5 and 6 fulfill the newly set position of the movable platform 2.

Вращение вокруг поперечной оси (тангаж) обеспечивается синхронной работой двух приводов 4 и 6 и противофазной работой третьего привода 5. При подаче с внешнего вычислителя на блок 14 управления приводами сигнала «угол тангажа» последний вырабатывает группу синхронных сигналов, поступающих на входы приводов 4 и 6 в фазе, и противофазный сигнал, поступающий на вход привода 5. Приводы 4, 5 и 6, воздействуя через кривошипно-шатунные механизмы 7, 8, 9 на подвижное основание 2 совместно с двухстепенным карданным шарниром 13, обеспечивают поворот кресла 3 специалиста вокруг поперечной оси.Rotation around the transverse axis (pitch) is ensured by the synchronous operation of two drives 4 and 6 and the out-of-phase operation of the third drive 5. When a pitch angle signal is fed from the external calculator to the drive control unit 14, the latter generates a group of synchronous signals to the inputs of the drives 4 and 6 in phase, and the antiphase signal supplied to the input of the drive 5. Drives 4, 5 and 6, acting through the crank mechanisms 7, 8, 9 on the movable base 2 together with a two-stage universal joint 13, provide rotation of the chair 3 Professionals widely around the transverse axis.

Вращение вокруг продольной оси (крен) обеспечивается противофазной работой двух приводов 4 и 6 при неподвижном третьем приводе 6. Сигнал управления «угол крена» от внешнего вычислителя поступает в блок 14 управления приводами, который вырабатывает противофазные сигналы, поступающие на приводы 4 и 6. Эти приводы через кривошипно-шатунные механизмы 7, 9 синхронно воздействуют на подвижное основание 2, совместно с двухстепенным карданным шарниром 13 обеспечивая подвижному основанию 2 с креслом 3 специалиста поворот вокруг продольной оси, то есть крен.Rotation around the longitudinal axis (roll) is ensured by the out-of-phase operation of the two drives 4 and 6 with the stationary third drive 6. The control signal “roll angle” from the external calculator is fed to the drive control unit 14, which generates antiphase signals arriving at the drives 4 and 6. These the drives through the crank mechanisms 7, 9 synchronously act on the movable base 2, together with a two-stage cardan hinge 13, providing a movable base 2 with a specialist chair 3 rotation around the longitudinal axis, i.e. roll.

Возвратно-поступательное движение вдоль вертикальной оси обеспечивается синхронной работой всех трех приводов 4, 5 и 6. Сигнал «вертикальное перемещение» от внешнего вычислителя поступает в блок 14 управления приводами, который вырабатывает совпадающие по фазе сигналы, поступающие на входы всех трех приводов 4, 5 и 6. Приводы 4, 5 и 6, работая синхронно и воздействуя через кривошипно-шатунные механизмы 7, 8, 9 на подвижное основание 2, совместно с двухстепенным карданным шарниром 13, пружиной 12 и удерживаемой от побочных перемещений подвижной шлицевой парой обеспечивают подвижному основанию 2 с креслом 3 специалиста возвратно-поступательное движение вдоль вертикальной оси.The reciprocating movement along the vertical axis is ensured by the synchronous operation of all three drives 4, 5 and 6. The signal “vertical movement” from the external computer is fed to the drive control unit 14, which generates phase-matching signals arriving at the inputs of all three drives 4, 5 and 6. Actuators 4, 5 and 6, working synchronously and acting through the crank mechanisms 7, 8, 9 on the movable base 2, together with a two-stage cardan joint 13, a spring 12 and a movable slot that is kept from side movements howl pair of movable base 2 provide a chair specialist 3 reciprocates along a vertical axis.

При возникновении удара в виртуальном пространстве сцены тренажера машины, то есть при значении ускорения ap подвижного основания 2 не менее заданного порогового значения amin в каждой из трех плоскостей x, у, z, от внешнего вычислителя в микропроцессорный блок 17 поступает дополнительно массив параметров i-го удара, включая время начала удара ti, массив заданных значений ускорений

Figure 00000001
подвижного основания 2 и временной интервал дискретизации dtp массива в трех плоскостях х, у, z, массив заданных значений ускорений
Figure 00000002
кресла специалиста 3 и временной интервал дискретизации dtk массива в трех плоскостях х, у, z. В начальный момент, при значении поправочного коэффициента Kp для ускорений aр подвижного основания 2, равного единице, в микропроцессорном блоке 17 вычисляется массив значений углов поворота приводов 4, 5, 6 соответственно ϕ1(ti, j), ϕ2(ti, j), ϕ3(ti, j) и с заданным дискретом времени dtp последовательно подается в блок 14 управления приводами, где формируется группа синхронных сигналов, поступающих на входы приводов 4, 5, 6. Параллельно в микропроцессорный блок 17 с датчика 15 подвижного основания поступает массив значений ускорений
Figure 00000003
подвижного основания 2 и временной интервал дискретизации dtp массива в трех плоскостях x, у, z, а с датчика 16 кресла специалиста поступает массив значений ускорений
Figure 00000004
кресла 3 специалиста и временной интервал дискретизации dtk массива в трех плоскостях x, у, z, где вычисляются среднеквадратические ускорения:When an impact occurs in the virtual space of the machine simulator scene, that is, when the acceleration value a p of the movable base 2 is at least a predetermined threshold value a min in each of the three planes x, y, z, an additional array of parameters i is supplied to the microprocessor unit 17 of the impact, including the start time of the impact t i , an array of specified values of accelerations
Figure 00000001
movable base 2 and the sampling time interval dt p of the array in three planes x, y, z, an array of specified values of accelerations
Figure 00000002
specialist’s chair 3 and the sampling time interval dt k of the array in three planes x, y, z. At the initial moment, when the correction coefficient K p for the accelerations a p of the movable base 2 is equal to unity, in the microprocessor unit 17, an array of values of the rotation angles of the drives 4, 5, 6, respectively, ϕ 1 (t i , j), ϕ 2 (t i , j), ϕ 3 (t i , j) and with a given time discrete, dt p is sequentially supplied to the drive control unit 14, where a group of synchronous signals is generated that are input to the drives 4, 5, 6. In parallel to the microprocessor unit 17 s sensor 15 of the moving base receives an array of acceleration values
Figure 00000003
movable base 2 and the sampling time interval dt p of the array in three planes x, y, z, and from the sensor 16 of the specialist’s chair an array of acceleration values is received
Figure 00000004
3 specialist seats and the sampling time interval dt k of the array in three planes x, y, z, where the root mean square accelerations are calculated:

для массивов заданных значений

Figure 00000005
и измеренных значений
Figure 00000003
подвижного основания 2 на интервале Тр=Jdtp по формулам:for arrays of given values
Figure 00000005
and measured values
Figure 00000003
rolling base 2 on the interval T p = Jdt p according to the formulas:

Figure 00000006
Figure 00000006

для массивов заданных значений

Figure 00000007
и измеренных значений
Figure 00000004
кресла 3 специалиста на интервале Тk=Jdtk по формулам:for arrays of given values
Figure 00000007
and measured values
Figure 00000004
3 specialist chairs in the interval T k = Jdt k according to the formulas:

Figure 00000008
Figure 00000008

На основе полученных значений вычисляются:Based on the obtained values are calculated:

поправочный коэффициент для ускорений подвижного основания 2 по формулеcorrection factor for the acceleration of the moving base 2 according to the formula

Kp=awp2/awp1;K p = a wp2 / a wp1 ;

поправочный коэффициент для ускорений кресла 3 специалиста по формулеcorrection factor for chair accelerations 3 specialists according to the formula

Kk=awk2/awkl.K k = a wk2 / a wkl .

При последующем ударе в процессе имитации колебаний в тренажерах машин в микропроцессорный блок 17 от внешнего вычислителя поступает массив заданных значений ускорений

Figure 00000005
подвижного основания 2, которые корректируются путем деления на поправочный коэффициент Kр. Далее заявленное устройство работает согласно вышеизложенному алгоритму. За счет учета значения поправочного коэффициента Kp при формировании в блоке 14 управления приводами группы синхронных сигналов, поступающих на входы приводов 4, 5, 6, обеспечивается увеличение подобия создаваемых ускорений, возникающих на подвижном основании 2. Дополнительно из микропроцессорного блока 17 передается во внешний вычислитель значение поправочного коэффициента Kk, которое свидетельствует о степени подобия ускорений, имитируемых в кресле 3 специалиста, и о наличии или отсутствии необходимости регулировки жесткости и демпфирования самого кресла 3 специалиста.During a subsequent impact in the process of simulating vibrations in machine simulators, an array of specified acceleration values is supplied to the microprocessor unit 17 from an external computer
Figure 00000005
rolling base 2, which are adjusted by dividing by the correction factor K p . Further, the claimed device operates according to the above algorithm. By taking into account the value of the correction coefficient K p when forming in the drive control unit 14 a group of synchronous signals supplied to the inputs of the drives 4, 5, 6, an increase in the similarity of the generated accelerations occurring on the moving base 2 is provided. Additionally, it is transferred from the microprocessor unit 17 to an external computer the value of the correction coefficient K k , which indicates the degree of similarity of the accelerations simulated in the chair 3 specialist, and the presence or absence of the need to adjust the stiffness and damping vanya chair 3 specialists.

Заявленная полезная модель реализована в опытном образце тренажера экскаватора ЭКГ-18Р, в котором в качестве приводов 4, 5 и 6 использованы сервомоторы ESMA, Delta Electronics, INCs, с редуктором серии AB/ABR, Apex Dynamics, INCs, и инкрементными энкодерами, в качестве блока 14 управления приводами использован сервопривод ASDA-А2, Delta Electronics, INCs, с интерфейсом CANbus и протоколом управления CANOpen, в качестве датчика 15 подвижного основания использован трехосевой датчик ускорений LSM303DLHC, STMicroelectronics, с диапазоном измерений ±16g, в качестве датчика 16 кресла специалиста использован трехосевой датчик ускорений LSM303DLHC, STMicroelectronics, с диапазоном измерений ±4g, а микропроцессорный блок 17 выполнен на процессоре Nvidia Tegra 2.The claimed utility model is implemented in a prototype simulator of the excavator EKG-18R, in which the actuators 4, 5 and 6 used servo motors ESMA, Delta Electronics, INCs, with a series gearbox AB / ABR, Apex Dynamics, INCs, and incremental encoders, as drive control unit 14 used an ASDA-A2 servo drive, Delta Electronics, INCs, with CANbus interface and CANOpen control protocol, a three-axis acceleration sensor LSM303DLHC, STMicroelectronics, with a measurement range of ± 16g was used as a sensor 15 of the moving base t ehosevoy acceleration sensor LSM303DLHC, STMicroelectronics, with a measuring range of ± 4g, and the microprocessor unit 17 is formed on Nvidia Tegra processor 2.

Результаты предварительных испытаний опытного образца тренажера экскаватора ЭКГ-18Р подтверждают повышение качества имитации ударных ускорений, возникающих при ударах в виртуальном пространстве сцены тренажера и в реальной работе экскаватора.The results of preliminary tests of the prototype simulator of the EKG-18R excavator simulator confirm the increase in the quality of simulation of shock accelerations that occur when striking in the virtual space of the simulator scene and in the real work of the excavator.

Claims (6)

1. Устройство создания ударных ускорений в тренажерах машин, содержащее неподвижное основание, на котором установлены три привода, связанные через кривошипно-шатунные механизмы в трех точках с подвижным основанием, на котором установлено кресло специалиста, и соединенные с блоком управления приводами, и подпружиненную подвижную шлицевую пару, шлицевой вал которой через карданный шарнир соединен с подвижным основанием в ее центре масс, а шлицевая втулка установлена на неподвижном основании, отличающееся тем, что в состав устройства дополнительно введены датчик подвижного основания, установленный на подвижном основании, и датчик кресла специалиста, установленный на кресле специалиста, которые соединены с микропроцессорным блоком, соединенным с блоком управления приводами и выполненным с возможностью обмена сигналами с внешним вычислителем в реальном масштабе времени.1. A device for creating shock accelerations in machine simulators, comprising a fixed base on which three drives are mounted, connected through crank mechanisms at three points with a moving base, on which a specialist chair is mounted, and connected to the drive control unit, and a spring-loaded movable spline a couple, the splined shaft of which is connected via a cardan joint to the movable base at its center of mass, and the splined sleeve is mounted on a fixed base, characterized in that A moving base sensor mounted on a moving base and a specialist chair sensor mounted on a specialist chair have been introduced, which are connected to a microprocessor unit connected to the drive control unit and configured to exchange signals with an external computer in real time. 2. Устройство создания ударных ускорений в тренажерах машин по п. 1, отличающееся тем, что в качестве привода использован сервомотор ESMA, Delta Electronics, INCs, с редуктором серии AB/ABR, Apex Dynamics, INCs, и инкрементными энкодерами.2. The device for creating shock accelerations in machine simulators according to claim 1, characterized in that the actuator used is a servo motor ESMA, Delta Electronics, INCs, with a gearbox of the AB / ABR series, Apex Dynamics, INCs, and incremental encoders. 3. Устройство создания ударных ускорений в тренажерах машин по п. 1, отличающееся тем, что в качестве блока управления приводами использован сервопривод ASDA-A2, Delta Electronics, INCs, с интерфейсом CANbus и протоколом управления CANOpen.3. The device for creating shock accelerations in machine simulators according to claim 1, characterized in that the ASDA-A2, Delta Electronics, INCs servo drive with CANbus interface and CANOpen control protocol is used as a drive control unit. 4. Устройство создания ударных ускорений в тренажерах машин по п. 1, отличающееся тем, что в качестве датчика кресла специалиста использован трехосевой датчик ускорений с диапазоном измерений ±4g.4. The device for creating shock accelerations in machine simulators according to claim 1, characterized in that a three-axis acceleration sensor with a measurement range of ± 4g is used as a specialist chair sensor. 5. Устройство создания ударных ускорений в тренажерах машин по п. 1, отличающееся тем, что в качестве датчика подвижного основания использован трехосевой датчик ускорений с диапазоном измерений ±16g.5. The device for creating shock accelerations in machine simulators according to claim 1, characterized in that a three-axis acceleration sensor with a measurement range of ± 16g is used as a moving base sensor. 6. Устройство создания ударных ускорений в тренажерах машин по п. 1, отличающееся тем, что микропроцессорный блок выполнен на процессоре Nvidia Tegra 2.6. The device for creating shock accelerations in simulators of machines according to claim 1, characterized in that the microprocessor unit is made on an Nvidia Tegra 2 processor.
RU2016137885U 2016-09-22 2016-09-22 DEVICE FOR CREATING SHOCK ACCELERATION IN MACHINE SIMULATORS RU172019U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016137885U RU172019U1 (en) 2016-09-22 2016-09-22 DEVICE FOR CREATING SHOCK ACCELERATION IN MACHINE SIMULATORS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016137885U RU172019U1 (en) 2016-09-22 2016-09-22 DEVICE FOR CREATING SHOCK ACCELERATION IN MACHINE SIMULATORS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU172019U1 true RU172019U1 (en) 2017-06-26

Family

ID=59240570

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016137885U RU172019U1 (en) 2016-09-22 2016-09-22 DEVICE FOR CREATING SHOCK ACCELERATION IN MACHINE SIMULATORS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU172019U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758096C1 (en) * 2020-12-21 2021-10-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" Training simulator of an agricultural machine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU1535223C (en) * 1988-05-26 1994-12-15 Панов Николай Николаевич Simulator of acceleration action for aircraft simulator
US20040230394A1 (en) * 2003-03-28 2004-11-18 Saari Byron J. Vehicle crash simulator with dynamic motion simulation
RU82911U1 (en) * 2008-12-22 2009-05-10 ООО НПП "Электронно-механические системы" DYNAMIC VEHICLE SIMULATOR PLATFORM
WO2010089557A1 (en) * 2009-02-04 2010-08-12 Cranfield Aerospace Ltd A g-cueing simulator for high-performance vehicles. in particular f1 cars

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU1535223C (en) * 1988-05-26 1994-12-15 Панов Николай Николаевич Simulator of acceleration action for aircraft simulator
US20040230394A1 (en) * 2003-03-28 2004-11-18 Saari Byron J. Vehicle crash simulator with dynamic motion simulation
RU82911U1 (en) * 2008-12-22 2009-05-10 ООО НПП "Электронно-механические системы" DYNAMIC VEHICLE SIMULATOR PLATFORM
WO2010089557A1 (en) * 2009-02-04 2010-08-12 Cranfield Aerospace Ltd A g-cueing simulator for high-performance vehicles. in particular f1 cars

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2758096C1 (en) * 2020-12-21 2021-10-26 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова" Training simulator of an agricultural machine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104443448B (en) A kind of rope driven machine people's device of zero-gravity simulation and low-gravity environment
US3645011A (en) Motion system with three reciprocating actuators for flight simulation
CN109446742A (en) Semisubmersible drilling platform pipe processing equipment grab pipe machine Dynamics Simulation method
US12000759B2 (en) Shaking device
RU172019U1 (en) DEVICE FOR CREATING SHOCK ACCELERATION IN MACHINE SIMULATORS
CN102478449A (en) Triaxial mechanical decoupling device and vibration testing system
CN101789197A (en) Simulative training platform of excavator
CN106373478A (en) Six-freedom-degree earthquake experience testing system and control method thereof
CN104071361B (en) Acceleration flywheel inertia simulation device and utilize acceleration flywheel inertia simulation device to realize the method for spacecraft rotor inertia and translation inertia simulation
CN213339229U (en) Six-freedom-degree motion platform
CN204833773U (en) Real -time stable system of 6 -degree of freedom
Wei et al. Design, Analysis, and Implementation of a Four-DoF Chair Motion Mechanism
CN114166496A (en) Tilt rotor wing test device
RU160199U1 (en) FIVE DEGREE DYNAMIC PLATFORM
RU109894U1 (en) FOUR DEGREE DYNAMIC PLATFORM
RU98838U1 (en) VEHICLE SIMULATOR MOBILITY PLATFORM
RU76154U1 (en) DYNAMIC PLATFORM
RU82911U1 (en) DYNAMIC VEHICLE SIMULATOR PLATFORM
RU66096U1 (en) DYNAMIC STAND
Wang et al. Research on operating simulation system for tower crane based on virtual reality
RU179382U1 (en) THREE-DEGREE DYNAMIC PLATFORM
CN114162358B (en) Somatosensory micro-low gravity simulation device
CN107414824A (en) A kind of robot controller and control module
WO2013085472A2 (en) Multi degrees of freedom, multi platformed shaking simulator
RU136908U1 (en) DEVICE OF SIMULATION OF VIBRATIONS OF THE SIMULATOR OF THE LIFTED APPARATUS ON THE MARINE SURFACE

Legal Events

Date Code Title Description
PD9K Change of name of utility model owner