CN104620303B - 具有悬挂的模拟平台的娱乐装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种娱乐装置(1)，包括：屏幕(2)，影片可显示在其上；可动的悬挂的模拟平台(3)；多个设置在模拟平台(3)上的逗留区域(A)，每个所述逗留区域分别具有供观众倚靠的支撑元件(4)；用于移动模拟平台(3)的驱动装置(5)；以及用于控制和调节模拟平台(3)的移动的控制或调节单元(6)，其中，利用控制或调节单元(6)结合与影片相应的运动数据轨道(B)的控制方式，所述可动的模拟平台(3)通过驱动装置(5)可以被移动，其中，模拟平台(3)悬挂在绳索(7)上，其中所述绳索(7)通过驱动装置(5)可以被移动。

Description

具有悬挂的模拟平台的娱乐装置

技术领域

本发明涉及一种娱乐装置，包括：屏幕，影片可显示在其上；可动的悬挂的模拟平台；多个设置在模拟平台上的逗留区域，每个所述逗留区域分别具有一个供观众倚靠的支撑元件；用于驱动模拟平台的驱动装置；以及用于控制和调节模拟平台的运动的控制或调节单元，其中，利用控制或调节单元结合与影片相应的运动数据轨道的控制方式，所述可动的模拟平台通过驱动装置可以被移动。再者，本发明涉及一种具有这样的娱乐装置的电影院。

背景技术

为了在影片播放或放映中对人员产生真实的效果，很久以来已经具有多种装置，以便也使得观众一起运动。由此观众可以产生更真实的感觉。

由文献DE 36 02 939 C2以及DE 10 2009 019 628 A1已知完全用于模拟飞行服务的不同种类的装置，其中悬挂着各自的飞行装备。在文献DE 10 2009 019 628 A1中，在具有一个或多个绳索的起重机(吊装)系统上实现悬挂或者借助于具有铰链的横梁实现悬挂。它并没有通过绳索来控制移动，而是利用移动式起重机来移动直升飞机。通过绳索的悬挂仅仅用于固定而不用于控制。在这样的起重机系统上可以悬挂多个客舱。整个运动装置如果没有吊装系统，将不能正常运转。基于用于转子的上部结构侧面的加载和卸载将不能完成。文献DE 39 02 939 C2示出了一种飞机模型，该飞机模型运行在一个轨道系统上并且由绳索拖拉。位于侧面的装载和卸下的动作将不能完成。而且没有涉及向上和向下的垂直运动。在这两种装置中没有涉及娱乐，而是涉及飞行行为的模拟。这些飞行装置的运动不根据影片而是根据由操作者实施的控制运动而实现。根据与影片相应的运动数据轨道而实现的运动是不存在的。这样的飞行模拟器仅仅可以由专业人员使用，因为这是专业的练习装置，该练习装置的前提条件是具有用于操作的专业知识。而且仅在飞机或直升机机舱之外具有特技效果。

文献EP 2 394 720 A2示出了没有屏幕的另一种的移动装置，该移动装置可以沿着导轨移动并且悬挂在绳索上。同样也适用于在公开的文献EP 2 572 766 A1中所述的游乐场旋转木马。

由文献US 4,790,527可知另一不同种类的娱乐结构。在此螺旋形的走道悬挂在绳索上，其中人员在走道上可以自由运动。走道的横向移动是不可能的。水平定向的屏幕位于该走道之下。该结构是混乱并且危险的，因为没有逗留区域分配给各个观众，并且在剧烈运动的情况下不能确保观众的安全性。另外，不具有座位或支撑元件。此外没有描述根据运动数据轨道实现的运动。

相比之下，由文献US 5,931,739、WO 2007/057171 A2以及US 2005/0014567 A1已知具有屏幕、模拟平台、支撑元件、驱动装置以及用于运动控制的控制或调节单元的娱乐装置，其中这样的装置大多应用在游乐场中。在此用于模拟平台运动的驱动器分别位于平台之下。在该装置中不利的是，这样的平台的运动半径越大，那么该装置成本越高并且装置越大，而且这些装置大多构成液压驱动装置。由文献EP 1 311 330 B1、US 4,066,256以及US1,789,680也可知另外的这样的装置。

通过相似的方式和方法这些缺点也存在于属于同一类的文献US 5,584,697，其中平台通过复杂、昂贵的活塞-气缸-单元悬挂。

发明内容

本发明的任务在于，实现相对于现有技术备选或改善的娱乐装置。特别是应该简化或改善包括多个分别具有用于观众的支撑元件的逗留区域的模拟平台的运动可能性。

这通过本发明的娱乐装置实现。因此按照本发明设定，模拟平台悬挂在绳索上，其中绳索通过驱动装置是可动的。因此模拟平台自由地悬挂在空间中并且可以简单地通过驱动装置而运动。绳索确保了柔性的运动，该运动对使用者来说感觉是最舒适的，因为几乎完全排除了突然的方向变化。这也保证了站立在模拟平台上的客人的安全性。模拟平台的运动与影片放映是匹配的。因此，所有乘客看到相同的影片并且不会影响影片放映或模拟平台的运动。基于悬挂也可以使模拟平台在宽广的范围内水平运动或者也可以构成绕垂直轴线的旋转。在平台前、平台之上以及平台上方还可以配备用于特技效果的不同装置，所述装置以不同的动作(风、喷水、等)提升电影体验。

为了实现悬挂的模拟平台的稳定的结构，优选地设定模拟平台具有：优选地具有阶梯的底板；以及具有多个(优选三个)侧立柱。如果可能，模拟平台附加地还可以具有在上部区域中将所述侧立住连接的横梁。

为了模拟平台的良好的功能上的运动，优选地设定模拟平台通过恰好三个固定点悬挂在绳索上。优选地在此设定，所述优选六根绳索分别在卷绳器上的一端是可缠绕和可展开的，在模拟平台上的另一端直接固定在底板上、横梁上或者固定在侧立柱上并且在其间绕偏转滑轮运行。通过具有偏转滑轮和绳鼓轮的该系统比较紧凑的安装高度。根据设计方案也可以省去偏转滑轮。优选地绳索通过三角形的金属结构(横梁)固定在平台的结构(侧立柱)上。此外优选地设定，驱动装置具有六个电机，每个电机分别驱动一个卷绳器，其中驱动通过六根绳索实现，所述绳索由六个电机通过六个偏转滑轮控制。电机没有如在其他系统中那样强制地安装在模拟平台的下侧，而是也可以同时安装在框架结构的侧面和上面的每个高度上。而且通过偏转滑轮总是均匀地用力。因此，代替至今经常使用的液体或与负荷有关的系统(气动或液压系统)而用于驱动装置，通过电机确保了更简单的驱动变型。优选地，对于驱动装置，特别是对于各个电机，也可以应用例如在绳索上的配衡体(counterweights)。

优选地还可以设定，通过专门的技术(电源反馈模块或中间电路连接)，电机在确定的运动过程中产生能量，所述能量又可以提供给系统。因此理想情况下可以不使用来自电网的电流。

六根绳索中的各两根分别在一个共同的固定点上固定于模拟平台上，由此能够改善和简化模拟平台的运动。另外，对此可以设定，绳索的六个吊装点(优选地位于偏转滑轮上的吊装点)基本上位于一个水平面上。为了尽可能平衡和有效地实施运动，更优选地设定，第一组三个分别配置给不同固定点的吊装点、第二组三个分别配置给不同固定点的吊装点，以及三个固定点以三个相似的三角形(优选等边三角形)的形式设置，其中三个三角形的重心位于一条垂线上。通过该新式的驱动和悬挂形式，模拟平台可以以六个自由度运动。由此可以更逼真地实现影片放映。

如果娱乐装置安装在游乐场中的电影院的空间中，空间限制可以形成对于整个娱乐装置的框架。优选地设定，娱乐装置也可以包括独立的框架，所述框架包括地板、具有多个(优选四个)侧支柱以及盖元件。为了模拟平台的有效运动，在此优选地设定，对于每个绳索至少一个偏转滑轮可旋转地被安装在框架上，优选地被安装在其盖元件上。电机或驱动装置优选地设置在框架的地板之下。驱动系统的框架结构可以以与建筑物的高度相匹配地建造，并且因此允许单独匹配的运动空间，也可以超过多个楼层。

模拟平台原则上可以以两种变型来构造。一方面作为开放的模拟平台，其中影片投影到静态的银幕上。该静态系统独立于建筑物的支撑结构，并且表面负荷不大于结构工程通常在基本尺寸上的要求。另一方面也可以实现封闭的结构方式(capsuled ride)，其中到屏幕上的投影通过和模拟平台一起移动的前面的突出部分(porch)来实现，即屏幕与模拟平台连接。将根据本发明的屏幕理解为不仅具有多个LED光点的视频墙而且理解为作为用于影片放映机的投影面的银幕。在封闭的结构方式(capsuled ride)的情况下优选地应用视频墙。

在常规系统中至今模拟平台和特技效果通过自身的编程(运动文件)驱控。这是耗时且昂贵的方法，该方法主要使得影片的更换变得困难且昂贵。为了防止这一点，现在优选地设定，控制或调节单元具有存储器，运动数据轨道存储在其中，并且在存储器中与运动数据轨道一起还存储影片数据轨道，影片可由所述影片数据轨道播放。因此更新首先包括特别设置的接口，必要的运动信息通过该接口直接提供给独立的影片轨道。该影片数据轨道可以直接和影片拍摄一起处理。由此，不再需要影片针对模拟平台的后期的匹配/编程。平台的位置数据在演示期间实时地传输到平台的控制或调节单元。随后该控制或调节单元将这些位置数据换算为平台特定的电机位置并且执行运动。通过该方案可以相对快速和不复杂地更换影片。电影文件的再编程相比于其他编程系统不再必要。由此可以短时间内实现影片更换，为此以前必须实现模拟平台的运动的重新编程。

为了简单地处理并更换运动数据轨道和影片数据轨道，优选地设定存储器构成为移动数据载体，优选CD或DVD。

一般可能的是，影片放映机装配在框架上，或者固定地装配在空间中，也就是不依赖于模拟平台。按照第一变型，影片放映机是模拟平台的一体的组成部分并且由此直接设置在模拟平台上。另外，提供用于影片放映机的特别开发的运动机构。放映机(焦点)在坐标中随着模拟平台运动，以便实现投影面的最优利用。因此，相比于固定的放映机安装，可以实现空间高度的较佳利用。由此可以显著地更简单地安装到现有的建筑物中。

另外，整个影片体验的重要组成部分是支撑元件。这些支撑元件虽然已具有后倚靠的座位的形式构成，然而这些支撑元件优选地构成为一种飞行夹具(fly bow)。倚靠在该支撑元件上观众在站立中经历完全新颖的飞行体验。该飞行夹具也可以配备有不同的特技效果(LED照明、雾化、吹风、释放芳香、喷水、振动等)。支撑元件可以静态地与模拟平台的底板连接。但是可选择地，也可以设定，支撑元件或飞行夹具同步地或根据影片而相对于模拟平台的底板运动。该支撑元件的相应的向前和向后摆动提高了娱乐因素。

另外，也要求对具有按照本发明的娱乐装置的电影院请求专利保护。通过更大的运动可能性可以提供悬挂的模拟平台的特别的优点。这允许可以更好地利用建筑物，因为乘客进出模拟平台可以通过两个不同的层面实现。因此简化了对观众流的组织以及放映前和放映后的指示。因此，优选地，电影院具有一个设置于电影院的第一层中的到模拟平台的入口区域和一个设置于电影院的不同于低层的更高的第二层中的自模拟平台的出口区域，其中模拟平台在入口区域与出口区域之间是垂直地可动的。

附图说明

根据附图说明本发明另外的细节和优点，参照在附图中示出的实施例在下文中进一步阐明。其中：

图1示意性地示出了具有娱乐装置的电影院；

图2示出了娱乐装置连同框架；

图3至8示出了娱乐装置的不同视图；

图9至12示出了娱乐装置在极端位置的各视图；

图13至15示意性地示出了绳索悬挂；以及

图16示出了模拟平台的另一实施例。

具体实施方式

在图1中示意性地示出了电影院21(电影院)。观看者在此通过入口门24到达电影院21并且通过阶梯到达第一层E1。在那儿可以在售票处26购买门票。随后观看者通过入口区域22通往模拟平台3。观看者在此选择分别分配给观众的逗留区域A，并且扶在支撑元件4上或者倚靠在支撑元件4(飞行夹具)上。

为了确保对屏幕2(银屏)的完好视野，模拟平台3的底板9设有阶梯8。在底板9的边缘上还设置垂直的立柱10，所述立柱10在上部区域中通过横梁11连接。在这些横梁11上固定绳索7，所述绳索由驱动装置5驱动。绳索7在此分别绕设置在空间盖罩(盖元件18)的区域中的偏转滑轮14运行。也可以在没有偏转滑轮14的情况下通过电机13实现卷绳器12的直接驱动。在该图1中电机13设置在平台3之上方。但是电机也可以设置在地板16之下或地板16上。

控制或调节单元6设定用于控制和调节模拟平台3的移动。存储器20集成于或可嵌入于该控制或调节单元6中，在该存储器中存储至少一个运动数据轨道B。另外，也可以与运动数据轨道B并列地存储影片数据轨道F。根据该存储的运动数据轨道B通过信号线27控制驱动装置5。同时通过信号线28将影片数据轨道F传送到设置在模拟平台3上的影片放映机19。一旦开始影片演示，模拟平台3通过驱动装置5与显示在屏幕2上的影片相匹配地移动。

在结束影片放映之后，整个模拟平台3向下移动并且到达在第二层E0中虚线示出的位置。观众随后可以通过出口区域23离开模拟平台3。通过出口门25观众随后又可以直接离开电影院21。自然地入口区域22和出口区域23根据可用的空间也可以以其他方式(例如并排地或者甚至完全相互不分离地)设置。

在图2中示出了娱乐装置1的另外的细节。在此模拟平台3设置在一个由地板16、四个侧支柱17以及盖元件18组成的框架15中，并且悬挂在在此未示出的绳索7上。在该图2中还清晰可见的是，由电机13驱动的卷绳器12设置在地板16之下。通过地板16上的开口，绳索7到达偏转滑轮14并且从那儿到达在横梁11上的固定点P1、P2以及P3。在该图2中示出的模拟平台3中，总体上设置飞行夹具形式的22个支撑元件4。这些支撑元件4中的每个配置有一个提供给观众的逗留区域A。

在图3中示出了具有卷绳器12和电机13的地板16的下视图。在图4和6中的侧视图清楚地示出了各个逗留区域A的宽度以及支撑元件4的弧度的构成。在图5的后视图中清楚地可见模拟平台3通过绳索7的悬挂。而且在图7的前视图中直观地示出了绳索7在模拟平台3的横梁11上的悬挂并且主要是悬挂在固定点P1、P2、P3上。在图8的俯视图中显著地可见各个吊装点N1至N6。因为模拟平台3通过绳索7悬挂并且也通过该绳索控制，所以用于使用者的模拟更真实，因为借助于绳索技术的运动可以设计得更柔性。该系统可以基于六个由高张力的聚乙烯纤维构成的“迪尼玛”绳索，该绳索借助于伺服电机13驱动和定位。优选地自然应用钢绳索。通过不同的可接近的位置可以接近空间中每个任意的点，而不会导致模拟平台3的突然的运动。另一优点在于，在技术上可以更好地控制曲线运动。与之匹配地在图9至12中示出了模拟平台3相对于框架15的极端位置。根据期望的位置可以相应地缠绕或展开相应的绳索7。

在图13的3D视图中清晰可见的是，如何通过六根绳索7实现模拟平台3的准确定位和悬挂。绳索7在一端三角形地固定在模拟平台3上。对于六根绳索7具有三个固定位置P1、P2以及P3。源自吊装点N5和N4的绳索7共同地固定在固定点P3上。通过吊装点N2和N3的两根绳索7固定在固定点P2上，而通过吊装点N1和N6的绳索7安装在固定点P1上。吊装点N1至N6在此设置在一个水平面上。通过吊装点N1、N3和N5以及通过吊装点N2、N4和N6在此分别形成一个三角形，所述三角形彼此相似并且具有相同的重心S1或S2。重心S1和S2还位于与三角形重心S3构成的垂线L上，该三角形通过固定点P1、P2和P3形成。通过该六轴的模拟平台可以实现在空间中的复杂的运动。整个模拟平台3可以通过固定头(横梁11)——通过固定点P1、P2和P3分别将两根绳索7固定在该固定头上——不仅沿X方向、Y方向以及Z方向定位而且绕X轴和Y轴倾斜并且绕Z轴在一个限制区域中旋转。可变的绳索长度通过在驱动的卷绳器12上的缠绕和展开实现。

吊装点N在基本水平面上的几何设置以及固定点P1至P3在模拟平台3上的设置基于类似三角形的角点，三角形的重心S1、S2以及S3位于垂线L上。优选地，相应的三角形是等边的。

这一点也由图14和15得知。特别是按照图15清晰可见的是，在吊装点N3与N4之间的间隔和固定点P2与P3之间的间隔大小相同。这同样适用于在吊装点N5与N6之间的距离和固定点P3与P1之间的距离或者在吊装点N1与N2之间的距离和固定点P2与P1之间的距离。但是原则上仅仅必须设定的是，距离D4与距离D1的比、距离D5与距离D2的比以及距离D6与距离D3的比大小相同或一致。在该情况下(图15)该比例分别为1:1。安装的三角形P1、P2以及P3也可以放大或缩小确定的系数。实际中该三角形的形状在此是任意的。

在图16中示出了模拟平台3的另一实施变型。其中三个半高的垂直立住10与模拟平台3的底板9连接。因为三个垂直立柱10直接形成固定点P1、P2以及P3，所以可以省去横梁11。原则上也可能省去垂直立柱10并且绳索7直接固定在底板9上。另外，该模拟平台3还具有框架结构29，但该框架结构可以主要用于遮盖或掩盖而不用于悬挂。在图16中再次很好地清晰可见的是，底板9通过阶梯8逐步地或阶梯形地构成，这确保了从每个支撑元件4的对屏幕2的良好的视野。

通过本发明因此实现了相比于现有技术改善的娱乐装置1，其中模拟平台3的运动通过绳索引导，由此提高驱动的稳定性、准确性以及效率并且强化使用者的感觉，其方法是加强自己是影片的一部分的感觉。

Claims (19)

1.娱乐装置(1)，包括：

屏幕(2)，影片可显示在其上；

绳索(7)；

悬挂在绳索(7)上的可动的模拟平台(3)；

多个设置在模拟平台(3)上的逗留区域(A)，每个所述逗留区域分别具有供观众倚靠的支撑元件(4)；

用于移动所述绳索以移动模拟平台(3)的驱动装置(5)；以及

用于控制和调节模拟平台(3)移动的控制或调节单元(6)，

其中，利用控制或调节单元(6)结合与影片相应的运动数据轨道(B)的控制方式，所述可动的模拟平台(3)通过所述驱动装置(5)被移动，

其中，娱乐装置(1)还包括卷绳器(12)和偏转滑轮(14)，所述驱动装置(5)驱动卷绳器(12)，各所述绳索(7)在所述卷绳器(12)上的一端是可缠绕和可展开的，所述绳索(7)在模拟平台(3)上的另一端被固定，并且在所述卷绳器(12)和所述模拟平台(3)之间所述绳索(7)绕偏转滑轮(14)运行，

所述绳索(7)为六根，六根绳索(7)中的各两根绳索分别在共同的固定点(P1,P2,P3)固定在模拟平台(3)上，

绳索(7)的六个吊装点(N1至N6)中，第一组三个分别分配给不同固定点(P1,P2,P3)的吊装点(N1、N3、N5)，第二组三个分别分配给不同固定点(P1,P2,P3)的吊装点(N2、N4、N6)，以及三个固定点(P1,P2,P3)以三个相似三角形的形式设置或以等边三角形的形式设置。

2.根据权利要求1所述的娱乐装置，其特征在于，模拟平台(3)具有：

具有阶梯(8)的底板(9)；

多个侧立柱(10)；以及

横梁(11)，其将所述侧立柱(10)在上部区域中连接。

3.根据权利要求1或2所述的娱乐装置，其特征在于，所述驱动装置(5)具有至少两个电机(13)，每个电机(13)分别驱动一个所述卷绳器(12)。

4.根据权利要求2所述的娱乐装置，其特征在于，所述侧立柱为三个。

5.根据权利要求4所述的娱乐装置，其特征在于，绳索(7)的六个吊装点(N1至N6)基本上位于一个水平面上。

6.根据权利要求5所述的娱乐装置，其特征在于，所述吊装点位于偏转滑轮(14)上。

7.根据权利要求1所述的娱乐装置，其特征在于，所述三个三角形的重心(S1,S2,S3)位于一根垂线(L)上。

8.根据权利要求1所述的娱乐装置，其特征在于，进一步包括框架(15)，所述框架包括地板(16)、多个侧支柱(17)和盖元件(18)，所述模拟平台(3)在所述框架(15)中根据与所述影片相应的运动数据轨道被移动。

9.根据权利要求8所述的娱乐装置，其特征在于，对于每根绳索(7)至少一个偏转滑轮(14)可旋转地被安装在框架(15)上。

10.根据权利要求9所述的娱乐装置，其特征在于，所述偏转滑轮(14)可旋转地被安装在所述框架(15)的盖元件(18)上。

11.根据权利要求8所述的娱乐装置，其特征在于，驱动装置(5)设置在地板(16)之下。

12.根据权利要求1所述的娱乐装置，其特征在于，用于显示影片的影片放映机(19)安装在模拟平台(3)上。

13.根据权利要求1所述的娱乐装置，其特征在于，屏幕(2)与模拟平台(3)连接。

14.根据权利要求1所述的娱乐装置，其特征在于，控制或调节单元(6)具有存储器(20)，运动数据轨道(B)存储在其中。

15.根据权利要求14所述的娱乐装置，其特征在于，在存储器(20)中平行于运动数据轨道(B)还存储影片数据轨道(F)，影片可由所述影片数据轨道播放。

16.根据权利要求15所述的娱乐装置，其特征在于，存储器(20)构成为移动数据载体。

17.根据权利要求16所述的娱乐装置，其特征在于，所述移动数据载体为CD或DVD。

18.电影院(21)，具有根据权利要求1至17中任一项所述的娱乐装置(1)。

19.根据权利要求18所述的电影院，其特征在于，包括：

第一层(E1)；

和所述第一层(E1)不同的较低的第二层(E0)；

设置在所述第一层(E1)的通往模拟平台(3)的入口区域(22)；以及

设置在所述第二层(E2)的离开模拟平台(3)的出口区域(23)，

其中，模拟平台(3)在入口区域(22)与出口区域(23)之间可以垂直地移动。