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DE202014009903U1 - Training and training simulator - Google Patents

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DE202014009903U1
DE202014009903U1 DE201420009903 DE202014009903U DE202014009903U1 DE 202014009903 U1 DE202014009903 U1 DE 202014009903U1 DE 201420009903 DE201420009903 DE 201420009903 DE 202014009903 U DE202014009903 U DE 202014009903U DE 202014009903 U1 DE202014009903 U1 DE 202014009903U1
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training
computer
industrial truck
driver
cabin
Prior art date
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DE201420009903
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German (de)
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Bestsim GmbH
Original Assignee
Bestsim GmbH
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Abstract

Ausbildungs- und Trainingssimulator für Flurförderzeugführer, dadurch gekennzeichnet, dass dieser mit
a) einer dreidimensional beweglichen computersteuerbaren Rahmenplattformmechanik (2) mit 6-achsigem Bewegungssystem,
b) einem Operatorcomputer (9) und einen Hauptcomputer (16) mit fünf Renderclients (17, 17a, 17b, 17c, 17d)) zur realitätsnahen Darstellung von verschiedenen realitätsnahen Szenarien, wie
Be- und Endladungsvorgängen,
Lagersystemen mit Kippgestellen und Hochregallagern,
Verkehrsmanagement, Verhalten in Gefahrensituationen
und Darstellung von Flurförderzeugen sowie einer realitätsnahen physikalischen Darstellung der Flurförderzeugführer-Umgebung innerhalb und außerhalb des Führerstandes sowie zur Leistungsmessung und zur Auswertung des absolvierten Trainings,
c) auf der Rahmenplattformmechanik (2) modular anzuordnender unterschiedlicher Führerstände/Cockpits (11) und/oder originaler Flurförderzeuge,
d) einem Rahmengestell (15), als den Führerstand/Cockpit (11) umschließende Kabine mit transparenten oder weißen opaken Kabinenwänden und Kabinendecke, inclusive Eingangstür (4), als Projektionsflächen für eine Umgebungsdarstellung,
e) einem computergesteuerten Projektionssystem mit mindestens fünf, außerhalb oder innerhalb der Kabine angeordneten Projektoren (6, 6a, 6b, 6c, 6d) und Renderclients (17, 17a, 17b, 17c, 17d) und Filter 19, 19a, 19b, 19c, 19d) mit Projektionsrichtung direkt oder über Umlenkspiegel (1, 1a, 1b, 1c, 1d) auf die Kabinenwände und die Kabinendecke,
f) einem Headtracking-Gerät (13) als Sichtsystem für den Flurförderzeugführer, welches mit einem Image-Generator zusammen geschaltet ist,
g) einem am Körper des Flurförderzeugführers anzubringenden Sender (8) und/oder einer Kamera mit auf den Flurförderzeugführer gerichteten Fokus, wobei der Sender (8) oder die Kamera mit mehreren Empfängern am Projektionssystem zusammen geschaltet ist und mit diesen kommuniziert,
h) Simulation von Bewegung, Beschleunigung oder Verzögerung des Flurförderzeuges durch Ansteuerung der Rahmenplattformmechanik (2) des Bewegungssystems mittels Operatorcomputer (9) und Hauptcomputer (16),
wobei die Beschleunigung durch nach hinten kippen des Führerstandes und die Verzögerung durch nach vorn kippen des Führerstandes sowie Kurvenfahrt und Lastwechsel durch Ladungsveränderung simuliert werden,
i) Simulation von Kurvenfahrt durch Weiterführung der Drehbewegung über das Sichtsystem mit mindestens zwei Aktuatoren zur Generierung von vertikalen und horizontalen Bewegungen, wobei das Bewegungssystem einen „Anschubs-Effekt” auslöst und dann unmerklich in die Ausgangslage zurück kehrt,
j) einer Software zur Einspielung von Umgebungsansichten auf die Projektionsflächen der Kabinenwandungen des Rahmengestells (15) über die Projektoren (6, 6a, 6b, 6c, 6d) mit den Renderclienten (17, 17a, 17b, 17c, 17d) rundum und nach oben sowie Bewegungs-, Sicht- und Reaktionsabläufen in das Simulationssystem, ...
Training and training simulator for industrial trucks, characterized in that this with
a) a three-dimensionally movable computer-controllable frame platform mechanism (2) with 6-axis motion system,
b) an operator computer (9) and a main computer (16) with five rendering clients (17, 17a, 17b, 17c, 17d)) for the realistic representation of various realistic scenarios, such as
Loading and unloading operations,
Storage systems with tipping racks and high-bay warehouses,
Traffic management, behavior in dangerous situations
and representation of industrial trucks as well as a realistic physical representation of the industrial truck environment inside and outside the driver's cab as well as for performance measurement and evaluation of the completed training,
c) different guide stands / cockpits (11) to be arranged modularly on the frame platform mechanism (2) and / or original industrial trucks,
d) a frame (15), as the driver's cab / cockpit (11) enclosing cabin with transparent or white opaque cabin walls and cabin ceiling, including the front door (4), as projection screens for an environmental representation,
e) a computer-controlled projection system having at least five projectors (6, 6a, 6b, 6c, 6d) arranged outside or inside the cabin and rendering clients (17, 17a, 17b, 17c, 17d) and filters 19, 19a, 19b, 19c, 19d) with projection direction directly or via deflection mirrors (1, 1a, 1b, 1c, 1d) on the cabin walls and the cabin ceiling,
f) a head tracking device (13) as a vision system for the industrial truck driver, which is connected together with an image generator,
g) a transmitter (8) to be affixed to the body of the industrial truck driver and / or a camera with a focus directed towards the industrial truck driver, the transmitter (8) or the camera being connected to and communicating with several receivers on the projection system,
h) simulation of movement, acceleration or deceleration of the industrial truck by driving the frame platform mechanism (2) of the movement system by means of operator computer (9) and main computer (16),
whereby the acceleration is simulated by the driver's cab tilting backwards and the delay by tilting the driver's cab forward, as well as cornering and load changes by changing the charge,
i) simulation of cornering by continuation of the rotational movement via the vision system with at least two actuators for generating vertical and horizontal movements, wherein the motion system triggers a "thrusting effect" and then imperceptibly returns to the starting position,
j) a software for recording environmental views on the projection surfaces of the cabin walls of the frame (15) via the projectors (6, 6a, 6b, 6c, 6d) with the Renderclienten (17, 17a, 17b, 17c, 17d) all around and up as well as movement, visual and reaction processes in the simulation system, ...

Figure DE202014009903U1_0001
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Description

Die Erfindung betrifft einen Ausbildungs- und Trainingssimulator für Bedienpersonal, wie Flurförderzeugführen von Gabelstaplern und anderen Flurförderzeugen, zu Trainings- und Ausbildungszwecken im Logistikbereich von Unternehmen und Fahrschulen.The invention relates to a training and training simulator for operating personnel, such as industrial trucks guiding forklifts and other industrial trucks, for training and education purposes in the logistics sector of companies and driving schools.

Bekannt ist eine PC-Software „Gabelstapler-Simulator 2009” mit Gabelstaplern der Firma STILL. Nachteilig ist daran, dass damit keine realitätsnahe Steuerung mittels Lenkrad oder Joystick möglich ist. Diese ist für Ausbildungs- und Trainingszwecke von Bedienpersonal völlig ungeeignet (Astragon Computerspiele GmbH, Mönchengladbach).Known is a PC software "Forklift Simulator 2009" with forklifts from STILL. The disadvantage is that thus no realistic control by means of steering wheel or joystick is possible. This is completely unsuitable for training and training purposes of operating personnel (Astragon Computer Games GmbH, Mönchengladbach).

Bekannt ist auch ein interaktiver Forschungs- und Entwicklungssimulator für mobile Arbeitsmaschinen, insbesondere zur Fahrdynamikbewertung von schweren Baumaschinen, bei welchen die jeweiligen Fahrerkabinen in den Simulator eingebaut werden. Die Simulatorplattform ist dabei auf einem Bewegungssystem angeordnet, welches die beim Betrieb auftretenden Bewegungen, Beschleunigungen und Verzögerungen realistisch nachbildet und von einer gewölbten Projektionsfläche zur Umgebungsdarstellung umgeben ist. Nachteilig ist daran, dass dieser Simulator ausschließlich stationär ist und nur für Forschungs- und Entwicklungszwecke von Industrie- und Forschungseinrichtungen geeignet ist, nicht jedoch für die Aus- und Weiterbildung von. Bedienpersonal für Flurförderzeuge (Hersteller: EADS/Dornier GmbH Friedrichshafen, Standort Technische Universität Dresden).Also known is an interactive research and development simulator for mobile work machines, in particular for driving dynamics assessment of heavy construction machinery, in which the respective driver's cabs are installed in the simulator. The simulator platform is arranged on a movement system, which realistically simulates the movements, accelerations and decelerations occurring during operation and is surrounded by a curved projection surface for the environmental representation. The disadvantage is that this simulator is only stationary and is only suitable for research and development purposes of industrial and research institutions, but not for the training and education of. Operating personnel for industrial trucks (manufacturer: EADS / Dornier GmbH Friedrichshafen, location Technical University of Dresden).

Bekannt ist auch eine Trainingsstation zur Ausbildung von Straßenfahrzeugführern, welche jedoch nicht für die Ausbildung und das Training von Flurförderzeugführen geeignet ist ( EP 0 836 169 A1 ).Also known is a training station for training road vehicle drivers, which however is not suitable for the training and training of industrial trucks ( EP 0 836 169 A1 ).

Bekannt ist weiterhin ein Fahrer-, Übungs- und Testgerät für Bediener von schweren, großen oder Komplizierten Fahrzeugen, wie LKW mit Anhänger, Omnibussen, Militärfahrzeugen usw.Also known is a driver, exercise and testing device for operators of heavy, large or complicated vehicles, such as trucks with trailers, buses, military vehicles, etc.

Dieses Testgerät ist für das Bedienpersonal von Flurförderzeugen ebenfalls ungeeignet ( DE 690 25 535 T2 ).This tester is also unsuitable for the operators of industrial trucks ( DE 690 25 535 T2 ).

Aufgabe der Erfindung ist es einen Simulator für die Ausbildung und das Training von Gabelstablerführen und anderen Flurförderzeugführern sowie für Gassenfahrzeuge und Schubmastfahrzeuge unter Realbedingungen, insbesondere in Bezug auf Gefahrensituationen, zu schaffen. Um sämtliche Anforderungen erfüllen zu können, sollen neben originalen Eingabegeräten verschiedene Technologien einsetzbar und kombinierbar sein, um einen hohen Grad von Realität zu realisieren. Der auszubildende Flurförderzeugführer soll sich realitätsnah in dem Arbeitsumfeld wiederfinden, in welchen er auch tatsächlich arbeiten wird. Der Simulator soll nicht stationär sondern mobil sein. Der Bedienerplatz soll dabei mittels eines originalen Flurförderzeuges im Simulator integrierbar sein oder es soll ein nachgebildeter Bedienerplatz im Simulator angeordnet sein.The object of the invention is to provide a simulator for the training and training of forklift leaders and other industrial trucks as well as for lorries and reach trucks under real conditions, especially in relation to dangerous situations. In order to meet all requirements, in addition to original input devices different technologies should be used and combined to realize a high degree of reality. The trainee truck driver should find himself close to reality in the working environment in which he will actually work. The simulator should not be stationary but mobile. The operator station should be able to be integrated in the simulator by means of an original truck or a simulated operator station should be arranged in the simulator.

Erfindungsgemäß ist der Fahrsimulator zur Ausbildung und zum Training von Flurförderzeugführern mit

  • a) einer dreidimensional beweglichen computersteuerbaren Rahmenplattform mit 6-achsigem Bewegungssystem,
  • b) einem Operatorcomputer und einen Hauptcomputer mit fünf Renderclients zur realitätsnahen Darstellung von verschiedenen realitätsnahen Szenarien, wie Be- und Endladungsvorgängen, Lagersystemen mit Kippgestellen und Hochregallagern, Verkehrsmanagement, Verhalten in Gefahrensituationen und Darstellung von Flurförderzeugen sowie einer realitätsnahen physikalischen Darstellung der Flurförderzeugführer-Umgebung innerhalb und außerhalb des Führerstandes sowie zur Leistungsmessung und zur Auswertung des absolvierten Trainings,
  • c) auf der Rahmenplattform modular anzuordnender unterschiedlicher modularer Führerstände/Cockpits und/oder originaler Flurförderzeuge,
  • d) einer den Führerstand umschließenden Kabine als Rahmengestell mit transparenten oder weißen opaken Kabinenwänden und Kabinendecke, inclusive Eingangstür, als Projektionsflächen für eine Umgebungsdarstellung
  • e) einem computergesteuerten Projektionssystem mit mindestens fünf, außerhalb oder innerhalb der Kabine angeordneten Projektoren mit Projektionsrichtung direkt oder über Umlenkspiegel auf die Kabinenwände und Kabinendecke sowie je einem Projektor zugeordneten Renderclient mit Filter,
  • f) einem Headtracking-Gerät mit Sender und Empfänger als Sichtsystem für den Flurförderzeugführer, welches mit einem Image-Generator zusammen geschaltet ist,
  • g) einem am Körper des Flurförderzeugführers anzubringenden Sender und/oder einer Kamera mit auf den Flurförderzeugführer gerichteten Fokus, wobei der Sender oder die Kamera mit mehreren Empfängern am Projektionssystem zusammen geschaltet ist und mit diesen kommuniziert,
  • h) Simulation von Bewegung, Beschleunigung oder Verzögerung des Flurförderzeuges durch Ansteuerung der Rahmenplattformmechanik mittels Hauptcomputer und Operatorcomputer, wobei die Beschleunigung durch nach hinten kippen des Führerstandes und die Verzögerung durch nach vorn kippen des Führerstandes sowie Kurvenfahrt und Lastwechsel durch Ladungsveränderung simuliert wird,
  • i) Simulation von Kurvenfahrt durch Weiterführung der Drehbewegung über das Sichtsystem mit mindestens zwei Aktuatoren zur Generierung von vertikalen und horizontalen Bewegungen, wobei das Bewegungssystem einen „Anschubs-Effekt” auslöst und dann unmerklich in die Ausgangslage zurück kehrt,
  • j) einer Software zur Einspielung von Umgebungsansichten auf die Projektionsflächen der Kabinenwandungen über die Projektoren rundum und nach oben sowie Bewegungs-, Sicht- und Reaktionsabläufen in das Simulationssystem,
  • k) einer Kamera zur Aufnahme in Verfolgerperspektive, dem damit zusammen geschalteten Operator-Computer und einer Auswertungssoftware zur Beurteilung des Szenariums und einer Leistungsbewertung des Flurförderzeugführers,
  • l) einem System mit haptischer Rückmeldung von Transportkontakten, Kollisionen und Fahrbahnunebenheiten,
  • m) einem Auswertplatz mit Operationscomputer und mindestens einem Monitor sowie
  • n) einem Audiosystem zur Flurförderzeugführerinformation
gestaltet.According to the driving simulator for training and training of industrial trucks with
  • a) a three-dimensional mobile computer-controllable frame platform with 6-axis motion system,
  • b) an operator computer and a main computer with five rendering clients for realistic representation of various realistic scenarios, such as loading and unloading operations, storage systems with tipping and high-bay warehouses, traffic management, behavior in dangerous situations and representation of industrial trucks and a realistic physical representation of the industrial truck environment within and outside the driver's cab, as well as to measure the performance and to evaluate the completed training,
  • c) different modular driver's cabs / cockpits to be modularly arranged on the frame platform and / or original industrial trucks;
  • d) a cabin enclosing the driver's cab as a frame with transparent or white opaque cabin walls and cabin ceiling, including the front door, as a projection for an environment representation
  • e) a computer-controlled projection system with at least five projectors arranged outside or inside the cabin, with projection direction directly or via deflecting mirrors to the cabin walls and car ceiling, and to a render client with filter assigned to each projector,
  • f) a head tracking device with transmitter and receiver as a vision system for the industrial truck driver, which is connected together with an image generator,
  • g) a transmitter to be mounted on the body of the industrial truck and / or a camera with a focus directed at the industrial truck driver, the transmitter or the camera being connected to and communicating with a plurality of receivers on the projection system,
  • h) simulation of movement, acceleration or deceleration of the truck by driving the frame platform mechanics by means of main computer and operator computer, wherein the acceleration is simulated by tilting back of the cab and the delay by tilting forward of the cab and cornering and load changes by charge change
  • i) simulation of cornering by continuation of the rotational movement via the vision system with at least two actuators for generating vertical and horizontal movements, wherein the motion system triggers a "thrusting effect" and then imperceptibly returns to the starting position,
  • j) a software for recording environmental views on the projection surfaces of the cabin walls via the projectors all around and upwards as well as movement, visual and reaction sequences in the simulation system,
  • k) a camera for recording in pursuit perspective, the interconnected operator computer and an evaluation software for assessing the scenario and a performance evaluation of the industrial truck driver,
  • l) a system with haptic feedback of transport contacts, collisions and road bumps,
  • m) an evaluation station with operation computer and at least one monitor as well
  • n) an audio system for industrial truck driver information
designed.

Alle Hardware ist mit geeigneter Software programmiert, Computerperipheriegeräte, Baugruppen und Bauelemente des Ausbildungs- und Trainingssimulators sind gemäß Blockschaltbild so miteinander verschaltet, dass eine optimale Simulation des Betriebszustandes realisierbar ist. Mittels einer zugehörigen Software sind verschiedene realitätsnahe Szenarien initiierbar, wie die Darstellung von
Be- und Entladung von LKW, Containern, Transportzügen, Förderbändern und/oder
Umgang mit modernen Lagersystemen wie Kippgestellen, Hochregallager usw.,
Umgang mit Ablaufmanagementsystemen und Verkehrsmanagement sowie Behältermanagement,
Verhalten in Gefahrensituationen, Prozesstrainings. oder die Darstellung verschiedener Arten von Gabelstaplern und Flurförderzeugen, wie Gabelstapler, Gassenfahrzeugen, Schubmastfahrzeugen sowie
der Leistungsmessung und Auswertung der absolvierten Trainingseinheiten des Flurförderzeugführers inklusive Bewertungssystem.
All hardware is programmed with suitable software, computer peripherals, modules and components of the training and training simulator are interconnected in block diagram so that an optimal simulation of the operating state is feasible. By means of an associated software different realistic scenarios can be initiated, like the representation of
Loading and unloading of trucks, containers, transport trains, conveyor belts and / or
Dealing with modern storage systems such as tipping racks, high-bay warehouses etc.,
Dealing with process management systems and traffic management as well as container management,
Behavior in dangerous situations, process training. or the representation of various types of forklifts and trucks, such as forklifts, lane vehicles, reach trucks and
the performance measurement and evaluation of completed training units of the industrial truck driver including evaluation system.

Der Ausbildungs- und Trainingssimulator ist mobil, d. h. transportabel gestaltet und ist bedarfsgerecht aufstellbar. Auf der Rahmenplattform ist sowohl eine Flurförderzeugführerstand-Nachbildung als auch ein original Flurförderzeug mit sensorischer Kopplung mit dem Operatorcomputer und dem Hauptcomputer installierbar.The training and training simulator is mobile, d. H. designed portable and can be set up as needed. Both an industrial truck operator's replica and an original truck with sensory coupling to the operator computer and the main computer can be installed on the frame platform.

Zur Arretierung der auf der Rahmenplattform des Bewegungssystems zu platzierenden Flurförderzeugführerstände oder originalen Flurförderzeuge sind dort unterschiedliche Adapter angeordnet.To lock the to be placed on the frame platform of the movement system for industrial trucks or original trucks different adapters are arranged there.

Erfindungsgemäß ist vorteilhaft, mittels einer VR-Software, eine 5-Seiten CAVE Projektion zu steuern und damit die Projektionen auf 5 Render-Clients individuell zu verteilen. Eine integrierte Kameramatrix sorgt dabei immer für einen passgenauen Übergang der einzelnen Projektionsleinwände, so dass es möglich ist die Anzahl der Projektionsflächen zu variieren und die Anzahl derselben den Trainingsprogramm individuell anzupassen.According to the invention, it is advantageous to control a 5-page CAVE projection by means of a VR software and thus to distribute the projections individually to 5 render clients. An integrated camera matrix always ensures a precisely fitting transition of the individual projection screens, so that it is possible to vary the number of projection screens and to individually adjust the number of training programs.

Das Headtracking-System gewährleistet, dass sich die Perspektive aus Sicht des Flurförderzeugführers dynamisch anpasst, womit störende Verzerrungen und perspektivische Fehler vermieden werden.The headtracking system ensures that the perspective dynamically adapts from the truck's point of view, thus avoiding disturbing distortions and perspective errors.

Das sechsachsige Motionssystem ist dabei per Ethernet-Schnittsteile mit der VR-Software so verbunden, dass neben Beschleunigungskräften auch Fahrbahnunebenheiten, Kollisionen, Gewichtsverlagerungen und Belastungen des Flurförderzeuges auf das Gespür des Flurförderzeugführers übertragen werden.The six-axis motion system is connected to the VR software via Ethernet interfaces in such a way that not only acceleration forces but also road bumps, collisions, weight shifts and loads on the truck are transferred to the feel of the industrial truck driver.

Mit dem in die VR-Software integriertem Physikmodell ist eine sehr realistische Simulation der Fahrphysik von Flurförderzeugen realisierbar, so wie es bis jetzt noch in keinem bekannten Simulator möglich ist.With the integrated into the VR software physics model is a very realistic simulation of the driving physics of industrial trucks feasible, as it is still possible in any known simulator.

Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel erläutert. In der zugehörigen Zeichnung sind mitThe invention will be explained with reference to an embodiment. In the accompanying drawing are with

1 ein Ausbildungs- und Trainingssimulator in perspektivischer Ansicht und mit 1 a training and training simulator in perspective view and with

2 ein solcher Simulator in rückwärtiger Ansicht und mit 2 such a simulator in backward view and with

3 ein solcher Simulator in Seitenansicht und mit 3 Such a simulator in side view and with

4 ein solcher Simulator in Draufsicht und mit 4 Such a simulator in plan view and with

5 ein Blockschaltbild der Simulatorsteuerung schematisch dargestellt. 5 a block diagram of the simulator control shown schematically.

Beispielexample

Der Ausbildungs- und Trainingssimulator besteht im Wesentlichen aus dem Rahmengestell 15, mit den Projektionswänden, der Decke und der Rahmenplattformmechanik 2, eine geschlossene Kabine bildend. Innerhalb der Kabine ist als Führerstand/Cockpit 11 ein original Gabelstapler auf der Rahmenplattformmechanik 2 mittels des Adapters 14 platziert. Auf die Projektionsflächen sind die Projektoren 6 bis 6d über Umlenkspiegel 1 bis 1d gerichtet. Die Bedienelemente des Gabelstaplers, die Rahmenplattformmechanik 2 sowie die Projektoren 6 bis 6a sind mit dem Hauptcomputer sowie dem Operatorcomputer 9 am Auswertplatz 9 zusammen geschaltet. Die Rahmenplattformmechanik 2 sowie die Projektoren 6 bis 6d sind mittels spezieller Software steuerbar, wobei die Projektionssignale jeweils von den Renderclients 1717d und den Filtern 1919d aufbereitet werden. In dem Simulator findet sich der Flurförderzeugführer in seinem gewohnten oder künftigen Arbeitsumfeld wieder, in welchen er auch tatsächlich arbeitet.The training and training simulator consists essentially of the frame 15 , with the projection walls, the ceiling and the frame platform mechanics 2 Forming a closed cabin. Inside the cabin is as a cab / cockpit 11 an original forklift on the Frame platform mechanics 2 by means of the adapter 14 placed. On the projection surfaces are the projectors 6 to 6d via deflecting mirrors 1 to 1d directed. The controls of the forklift, the frame platform mechanics 2 as well as the projectors 6 to 6a are with the main computer as well as the operator computer 9 at the evaluation place 9 switched together. The frame platform mechanics 2 as well as the projectors 6 to 6d are controllable by means of special software, whereby the projection signals are each from the rendering clients 17 - 17d and the filters 19 - 19d be prepared. In the simulator, the industrial truck driver finds himself in his usual or future work environment, in which he actually works.

In Funktion des Ausbildungs- und Trainingssimulators werden im Hauptcomputer 16 desselben mittels der Software alle Betriebszustände berechnet und die Inputs von Lenkung, Gas, Eingabegeräte sowie dem Headtrackingsystem 12, 13 ebenfalls mit berechnet und auf die Renderclients 1717d verteilt. Die Renderclients 1717d erhalten so alle relevanten Positionsdaten vom Hauptcomputer 16 über Ethernet synchronisiert und berechnen danach die Darstellung auf der Projektionsleinwand, inclusive der Geräuschwiedergabe über das Audiosystem 20 des Ausbildungs- und Trainingssimulators.In function of the training and training simulator will be in the main computer 16 the same calculated by the software all operating conditions and the inputs of steering, gas, input devices and the head tracking system 12 . 13 also calculated with and on the rendering clients 17 - 17d distributed. The rendering clients 17 - 17d so get all relevant position data from the main computer 16 synchronized via Ethernet and then calculate the representation on the projection screen, including the sound reproduction via the audio system 20 of the training and training simulator.

Über den Operatorcomputer 9 kann der Trainer die Szenarien auswählen und so ganze System steuern.About the operator computer 9 the trainer can select the scenarios and control entire systems.

Der Hauptcomputer 16 überträgt ebenfalls per Ethernet die Physikdaten synchronisiert an den Motion Control 18. Diese übersetzt die Physikdatensignale in die Wege- und Geschwindigkeiten für die sechs Aktuatoren der Rahmenplattformmechanik 2, die hieraus eine realistische Bewegung des Führerstandes berechnet und als Feedback an den Fahrer meldet.The main computer 16 also transmits the physics data synchronized to the Motion Control via Ethernet 18 , This translates the physics data signals into the path and velocities for the six actuators of the frame platform mechanics 2 , which calculates from this a realistic movement of the driver's cab and reports as feedback to the driver.

Der Operatorcomputer 9 ist mit dem System zusammen geschaltet und dient insbesondere zur Steuerung aller Komponenten vom Auswertplatz aus. Er verfügt über drei Monitore 3, 3a, 3b die so geschaltet sind, dass mit
Monitor 3
die Motion Control 18 bedient wird, konfiguriert wird so wie ein- und ausgeschaltet wird, und mit
Monitor 3a
die Simulationssoftware bedient wird, verschiedenen Szenarien geladen werden, die Motion Control 18 aktiviert oder deaktiviert wird sowie ein Eingriff in das gesamte Szenarium ermöglicht wird und mit
Monitor 3b
die visuelle Darstellung erfolgt und diese beliebig umgestellt werden kann z. B. auf Vogelperspektive,
die Replay Funktion sowie
die Auswertefunktion realisierbar ist.
The operator computer 9 is connected to the system and serves in particular for controlling all components from the evaluation station. He has three monitors 3 . 3a . 3b which are switched so that with
monitor 3
the motion control 18 is operated, as is turned on and off, and with
monitor 3a
the simulation software is operated, various scenarios are loaded, the motion control 18 is activated or deactivated as well as an intervention in the entire scenario is possible and with
monitor 3b
the visual representation takes place and this can be changed arbitrarily z. B. bird's eye view,
the replay function as well
the evaluation function is feasible.

Alle Funktionen werden dabei vom Operatorcomputer 9 überwacht und gespeichert.All functions are handled by the operator computer 9 monitored and stored.

Projektionprojection

Das optimale Sichtsystem für den modularen Aufbau des Trainingssimulators eignet sich für alle Flurförderzeuge und Routenzüge. Mittels der CAVE-Projektion ist beim Führen von Flurförderzeugen, ebenso bei Routenzügen immer die gesamte Verkehrssituation vor, hinter und neben dem Fahrzeug im Blick und in der Aufmerksamkeit des Fahrers vorhanden.The optimal vision system for the modular design of the training simulator is suitable for all industrial trucks and tugger trains. By means of the CAVE projection, the entire traffic situation in front, behind and next to the vehicle is always present when driving industrial trucks, as well as in the case of tugger trains.

Der Fahrer ist rundum von der 3D-Umgebung umschlossen und wird so Teil der virtuellen Umgebung.The driver is completely surrounded by the 3D environment and thus becomes part of the virtual environment.

Neben der kompletten Rundumsicht ist eine Sicht nach oben, durch die 5-Seiten-CAVE-Projektion mit variabler Seitenanpassung seitens des Operatorcomputers 9 und des Hauptcomputers 16 gewährleistet. Es werden insgesamt 6 Projektoren eingesetzt mit einer Auflösung von je 2400px×1050px (SXGA+). Um den Simulator betreten zu können, ist die gesamte rückwärtige Projektionsfläche 4 mittels einer Rollschiene 5 verschiebbar.In addition to the complete all-round view is an upward view, through the 5-sided CAVE projection with variable side adjustment by the operator computer 9 and the main computer 16 guaranteed. A total of 6 projectors are used with a resolution of 2400px × 1050px (SXGA +). To enter the simulator is the entire rear projection screen 4 by means of a roller rail 5 displaceable.

HeadtrackingHead tracking

Der Headtracker 12, 13 ist ein Gerät, das die Position, Lage und Bewegungen vom Kopf des Flurförderzeugführers erfasst, um eine dem Blickwinkel entsprechende Darstellung bereitzustellen oder andere Positionierungen daraus abzuleiten. Mittels Headtracking 12, 13 wird eine Kamera über Aktoren gesteuert und das Kamerabild auf einem Display wiedergegeben.The head tracker 12 . 13 is a device that detects the position, position and movements of the head of the truck to provide a representation corresponding to the viewing angle or derive other positions from it. Through head tracking 12 . 13 A camera is controlled by actuators and the camera image is displayed on a display.

Schaut der Betrachter (Flurförderzeugführer) nach links, bewegt sich die Kamera automatisch auch nach links.If the observer (industrial truck driver) looks to the left, the camera automatically moves to the left as well.

Schaut der Betrachter nach rechts, bewegt sich die Kamera automatisch auch nach rechts. Der Einsatz eines Headtracking-System ermöglicht es dem Flurförderzeugführer die virtuelle Simulationsumgebung perspektivisch zu betrachten und am Transportgut oder anderen Sichthindernissen vorbei zu schauen. Dies ist ohne Headtracking weder bei 2D noch bei 3D Projektionen möglich. Die Position des Flurförderzeugführers im Verhältnis zum virtuellen Raum ist dem Operatorcomputer 9 und dem Hauptcomputer 16 (Image-Generator) zu jedem Zeitpunkt bekannt. Die Ermittlung der Fahrerposition erfolgt mittels eines Infrarot-Senders 8. Dieser Infrarot-Sender 8 kommuniziert mit mehreren Infrarot-Empfängern 12 die am Bügel eines Headsets am Headtracking-Gerät 13 montiert sind, welches der Flurförderzeugführer trägt. In Abhängigkeit der Kopfposition berechnet der Hautcomputer 16 die 3D-Darstellung auf den fünf Projektionsflächen so, dass die Perspektive für den Fahrer auf allen Projektionsflächen perspektivisch korrekt und verzerrungsfrei aufgezeigt wird.If the viewer looks to the right, the camera automatically moves to the right. The use of a head tracking system allows the industrial truck operator to view the virtual simulation environment in perspective and to look past the cargo or other obstructions. This is possible without head tracking neither in 2D nor in 3D projections. The position of the truck driver in relation to the virtual space is the operator computer 9 and the main computer 16 (Image generator) known at any time. The driver position is determined by means of an infrared transmitter 8th , This infrared transmitter 8th communicates with multiple infrared receivers 12 the on the handle of a headset on Headtracking device 13 are mounted, which carries the industrial truck driver. In dependency of Head position calculates the skin computer 16 the 3D representation on the five projection surfaces so that the perspective for the driver on all projection surfaces is shown perspectively correct and distortion-free.

Bewegungssystemmovement system

Das 6-achsige Bewegungssystem der Rahmenplattformmechanik 2 des Simulators ist ein elementarer Teil der gesamten Simulation. Zusammen mit der CAVE-Projektion, dem Audio-System 20, der audiovisuelle Eindrücke und den realen Bedienelementen für haptisches Empfinden, verstärkt das Bewegungssystem das propriozeptives Empfinden, wie Wahrnehmung von Körperlage und -bewegung im Raum sowie den Grad an Realismus erheblich. Das Zusammenspiel von audiovisuellen Informationen über Auge und Ohr, Haptik, Wahrnehmung der Stellung und Bewegung des Körpers im Raum und die Erkennung von Beschleunigungs- und Verzögerungsvorgängen durch das Gleichgewichtsorgan (vestibuläres System) ergeben den zu simulierenden Gesamteindruck.The 6-axis motion system of the frame platform mechanics 2 The simulator is an elementary part of the whole simulation. Together with the CAVE projection, the audio system 20 , the audiovisual impressions and the real controls for haptic sensation, the motion system significantly amplifies the proprioceptive sensation, such as perception of body posture and movement in space as well as the degree of realism. The interplay of audiovisual information about eye and ear, haptics, perception of the position and movement of the body in space and the detection of acceleration and deceleration processes by the vestibular system result in the overall impression to be simulated.

Das Beschleunigen und Verzögern beim Fahren gehört zu den horizontalen Bewegungsänderungen. Beim Beschleunigen wird die Gewichtskraft des Flurförderzeugführers erhöht und drückt den Körper des selben in den Sitz oder den Führerstand/Cockpit 11. Beim Abbremsen wird der Flurförderzeugführer aus dem Sitz oder Führstand/Cockpit 11 gehoben. In der Simulation werden horizontale Kräfte durch Längsneigung des Simulators abgebildet. Beim Beschleunigen wird der Simulator vorn angehoben, so dass mittels der Gravitation die horizontale Beschleunigungsbewegung simuliert wird. Die Kraftrichtung, die auf den Flurförderzeugfahrer wirkt, entspricht der Kraftrichtung beim Beschleunigen, wird aber durch Gravitation erzeugt. Beim Verzögern wird die Kraftrichtung umgekehrt. Bei Rampenfahrten, Steigungen oder Unebenheiten ergeben sich vertikale Bewegungsänderungen. Diese werden 1:1 simuliert. Bei Kurvenfahrten empfindet der Fahrer ebenfalls einen signifikanten Eindruck der Bewegungsänderung. Es wird im Simulator der Eindruck einer beginnenden Bewegungsänderung ausgelöst, da der Mensch eine sich anschließende gleichförmige Bewegung nicht von einer ruhenden Situation unterscheiden kann. Durch die Weiterführung der Drehbewegung über das Sicht-System entsteht ein Eindruck der Kurvenfahrt. Das Bewegungssystem „schubst” den Simulator in die entsprechende Richtung und kehrt unterhalb der Wahrnehmungsschwelle des Menschen in die Ausgangsposition zurück um für eine neue Bewegung den maximalen Spielraum zur Verfügung zu haben. Zur optimalen Simulation von Flurförderzeugbetriebszuständen, speziell von Gabelstaplern, Schubmastfahrzeugen und Routenzügen dient die speziell angepasste, sechsachsige Rahmeplattformmechanik 2 des Bewegungssystem. Durch Kombination der sechs Aktuatoren desselben wird die gesamte Bandbreite möglicher Bewegungen simuliert. Das Bewegungssystem 7 ist per Ethernet-Schnittstelle mit der Software zusammen geschaltet und verbunden, so dass neben Beschleunigungskräften, Fahrbahnunebenheiten und Kollisionen auch Gewichtsverlagerungen und Belastungen des Flurförderzeugführers übertragen werden. Unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften durch den Beladungszustand des Flurförderzeuges sind für jedes Flurförderzeug angepasst in die Software integriert und wirken sich auf das 3D-Modell des Flurförderzeuges aus. Bei schwerer Last wird simuliert „das Flurförderzeug geht in die Knie”, wird die Last falsch aufgenommen und der Schwerpunkt verlagert sich nach außerhalb der Stabilitätsgrenze, wird simuliert „der Stapler kippt über die jeweilige Kippkante”. Alle diese Effekte werden kombiniert an das Bewegungssystem weitergeleitet, so dass der Flurförderzeugführer direktes Feedback erlebt.Accelerating and decelerating while driving is one of the horizontal movement changes. When accelerating the weight of the truck driver is increased and pushes the body of the same in the seat or the cab / cockpit 11 , When braking, the truck driver is out of the seat or driver's cab / cockpit 11 lifted. In the simulation, horizontal forces are represented by the longitudinal inclination of the simulator. During acceleration, the simulator is raised in front, so that the horizontal acceleration movement is simulated by gravity. The direction of force acting on the truck driver corresponds to the direction of force when accelerating, but is generated by gravity. When decelerating, the direction of force is reversed. Ramps, inclines or bumps result in vertical movement changes. These are simulated 1: 1. When cornering, the driver also feels a significant impression of the change in movement. In the simulator, the impression of an incipient movement change is triggered, since the human being can not distinguish a subsequent uniform movement from a stationary situation. The continuation of the rotary motion via the sight system creates an impression of cornering. The movement system "pushes" the simulator in the appropriate direction and returns below the threshold of perception of the human in the starting position in order to have the maximum leeway for a new movement. For optimal simulation of truck operating conditions, especially of forklifts, reach trucks and tugger trains is the specially adapted, six-axle Rahmeplattformmechanik 2 of the movement system. By combining the six actuators of the same, the entire range of possible movements is simulated. The movement system 7 is connected and connected to the software via an Ethernet interface, so that not only acceleration forces, road bumps and collisions, but also weight transfers and loads on the industrial truck driver are transmitted. Different physical properties due to the load condition of the truck are integrated into the software for each truck and have an effect on the truck's 3D model. If the load is heavy, it simulates "the truck gets to its knees", the load is picked up incorrectly and the center of gravity shifts to outside the stability limit, simulating "the truck tilts over the respective tipping edge". All of these effects are transmitted in combination to the motion system so that the truck driver experiences direct feedback.

Nimmt er eine schwere, oder ungleich verteilte Last auf, spürt das Bewegungssystem diese Schwerpunktverlagerung.If he takes on a heavy or unevenly distributed load, the movement system senses this center of gravity displacement.

Ist die Last zu schwer, neigt sich das Flurförderzeug nach vorn. Alle Werte und Größen sind dabei realistisch, so dass die Neigung in Weg und Intensität der aufgenommenen Last entspricht. So sind auch Schwerpunktverlagerungen des Flurförderzeuges im Simulator deutlich spürbar.If the load is too heavy, the truck tilts forward. All values and sizes are realistic, so that the inclination in path and intensity of the recorded load corresponds. This means that the center of gravity shift of the truck is clearly noticeable in the simulator.

Austauschbare Aufbauten (Modulbauweise)Interchangeable bodies (modular design)

Auf der Rahmenplattformmechanik 2 des Bewegungssystems ist ein ausgewählter Adapter 14 befindlich, welcher die Anordnung unterschiedlicher Flurförderzeuge und Nachbildungen deren Führerstände auf der Rahmenplattformmechanik 2 mittels eines Rollwagens 10 ermöglicht.On the frame platform mechanics 2 of the motion system is a selected adapter 14 located, which the arrangement of different trucks and replicas of their cabs on the frame platform mechanics 2 by means of a trolley 10 allows.

Die Kommunikation der originalen Eingabegeräte mit der Software erfolgt über den, in den Eingabegeräten herstellerseitig vorhandenen, CanBus.The communication between the original input devices and the software takes place via the CanBus, which is provided by the manufacturer in the input devices.

Softwaresoftware

Die Software ist so gestaltet, dass die abgebildeten Umgebungen austauschbar und den Erfordernissen anpassbar sind. Die Übungseinheiten sind für jedes Flurförderzeug in Szenarien gegliedert, die je nach Übungsstand individuell und separat auswählbar sind.The software is designed so that the depicted environments are interchangeable and customizable. The exercise units are divided into scenarios for each truck, which can be selected individually and separately depending on the exercise level.

Die einzelnen Szenarien sind mit einem Punktesystem versehen, um eine Leistungsbewertung der Flurförderzeugführer zu ermöglichen. Die Auswertungssoftware befindet sich auf dem Operator-Computer 9 am Auswertplatz.The individual scenarios are provided with a point system to enable a performance evaluation of the truck drivers. The evaluation software is located on the operator computer 9 at the evaluation place.

Die Fahrt wird von einer separaten Kamera in Verfolgerperspektive aufgenommen und kann dann im Replay auf einen der Monitore 33b angesehen werden. Ein Bewertungs-Algorithmus, basierend auf einem definierten Punktesystem, addiert Kollisionen, inhaltliche Fehler und einen Zeitbonus um am Ende jeder Simulation eine Leistungsbewertung vorzunehmen. Die Simulationen werden in Log-Files gespeichert und den einzelnen Flurförderzeugführern zugeordnet. Zur weiteren Optimierung der Simulation sind freie ”Events” per Auswahlmenü zu triggern. So können plötzlich auftauchende Verkehrsteilnehmer zu- und abgeschaltet werden oder Gefahrensituationen eingeblendet werden. The ride is tracked by a separate camera and can then be replayed on one of the monitors 3 - 3b be considered. An evaluation algorithm, based on a defined point system, adds collisions, content errors and a time bonus to perform a performance evaluation at the end of each simulation. The simulations are stored in log files and assigned to the individual industrial truck drivers. To further optimize the simulation, free "events" are to be triggered via the selection menu. This way, suddenly appearing road users can be switched on and off or dangerous situations can be displayed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1, 1a, 1b, 1c, 1d1, 1a, 1b, 1c, 1d
Umlenkspiegeldeflecting
22
Rahmenplattformmechanik mit BewegungssystemFrame platform mechanics with motion system
3, 3a, 3b3, 3a, 3b
(Monitor, Replay)(Monitor, replay)
44
rückwärtige Schiebetür (Projektionsfläche)rear sliding door (projection screen)
55
Rollschieneroll bar
6, 6a, 6b, 6c, 6d6, 6a, 6b, 6c, 6d
Projektorprojector
77
Bewegungssystemmovement system
88th
Headtracking-InfrarotsenderHead tracking infrared transmitter
99
Operatorcomputer/AuswertplatzOperator Computers / Auswertplatz
1010
Rollwagen für Führerstand (Modul)Trolley for driver's cab (module)
1111
Führerstand/Cockpit (Modul)Driver's cab / cockpit (module)
1212
Headtracking-InfrarotempfängerHead tracking infrared receiver
1313
Headtracking-GerätHead tracking device
1414
Adapteradapter
1515
Rahmengestell mit ProjektionsflächeFrame with projection surface
1616
Hauptcomputermain computer
17, 17a, 17b, 17c, 17d17, 17a, 17b, 17c, 17d
Renderclientrender client
1818
Motion ControlMotion Control
19, 19a, 19b, 19c, 19d19, 19a, 19b, 19c, 19d
Filterfilter
2020
Audio-SystemAudio system

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0836169 A1 [0004] EP 0836169 A1 [0004]
  • DE 69025535 T2 [0006] DE 69025535 T2 [0006]

Claims (5)

Ausbildungs- und Trainingssimulator für Flurförderzeugführer, dadurch gekennzeichnet, dass dieser mit a) einer dreidimensional beweglichen computersteuerbaren Rahmenplattformmechanik (2) mit 6-achsigem Bewegungssystem, b) einem Operatorcomputer (9) und einen Hauptcomputer (16) mit fünf Renderclients (17, 17a, 17b, 17c, 17d)) zur realitätsnahen Darstellung von verschiedenen realitätsnahen Szenarien, wie Be- und Endladungsvorgängen, Lagersystemen mit Kippgestellen und Hochregallagern, Verkehrsmanagement, Verhalten in Gefahrensituationen und Darstellung von Flurförderzeugen sowie einer realitätsnahen physikalischen Darstellung der Flurförderzeugführer-Umgebung innerhalb und außerhalb des Führerstandes sowie zur Leistungsmessung und zur Auswertung des absolvierten Trainings, c) auf der Rahmenplattformmechanik (2) modular anzuordnender unterschiedlicher Führerstände/Cockpits (11) und/oder originaler Flurförderzeuge, d) einem Rahmengestell (15), als den Führerstand/Cockpit (11) umschließende Kabine mit transparenten oder weißen opaken Kabinenwänden und Kabinendecke, inclusive Eingangstür (4), als Projektionsflächen für eine Umgebungsdarstellung, e) einem computergesteuerten Projektionssystem mit mindestens fünf, außerhalb oder innerhalb der Kabine angeordneten Projektoren (6, 6a, 6b, 6c, 6d) und Renderclients (17, 17a, 17b, 17c, 17d) und Filter 19, 19a, 19b, 19c, 19d) mit Projektionsrichtung direkt oder über Umlenkspiegel (1, 1a, 1b, 1c, 1d) auf die Kabinenwände und die Kabinendecke, f) einem Headtracking-Gerät (13) als Sichtsystem für den Flurförderzeugführer, welches mit einem Image-Generator zusammen geschaltet ist, g) einem am Körper des Flurförderzeugführers anzubringenden Sender (8) und/oder einer Kamera mit auf den Flurförderzeugführer gerichteten Fokus, wobei der Sender (8) oder die Kamera mit mehreren Empfängern am Projektionssystem zusammen geschaltet ist und mit diesen kommuniziert, h) Simulation von Bewegung, Beschleunigung oder Verzögerung des Flurförderzeuges durch Ansteuerung der Rahmenplattformmechanik (2) des Bewegungssystems mittels Operatorcomputer (9) und Hauptcomputer (16), wobei die Beschleunigung durch nach hinten kippen des Führerstandes und die Verzögerung durch nach vorn kippen des Führerstandes sowie Kurvenfahrt und Lastwechsel durch Ladungsveränderung simuliert werden, i) Simulation von Kurvenfahrt durch Weiterführung der Drehbewegung über das Sichtsystem mit mindestens zwei Aktuatoren zur Generierung von vertikalen und horizontalen Bewegungen, wobei das Bewegungssystem einen „Anschubs-Effekt” auslöst und dann unmerklich in die Ausgangslage zurück kehrt, j) einer Software zur Einspielung von Umgebungsansichten auf die Projektionsflächen der Kabinenwandungen des Rahmengestells (15) über die Projektoren (6, 6a, 6b, 6c, 6d) mit den Renderclienten (17, 17a, 17b, 17c, 17d) rundum und nach oben sowie Bewegungs-, Sicht- und Reaktionsabläufen in das Simulationssystem, k) einer Kamera zur Aufnahme in Verfolgerperspektive, den damit zusammen geschalteten Operatorcomputer (9) und Hauptcomputer (16), einer Auswertungssoftware zur Beurteilung des Szenariums und einer Leistungsbewertung des Flurförderzeugführers, l) einem System mit haptischer Rückmeldung von Transportkontakten, Kollisionen und Fahrbahnunebenheiten, m) einem Auswertplatz mit dem Operationscomputer (9) und mindestens einem Monitor (3, 3a, 3b) so wie n) einem Audiosystem zur Flurförderzeugführerinformation so gestaltet ist und die Hardware mit geeigneter Software so programmiert ist, dass Computerperipheriegeräte, Baugruppen und Bauelemente des Ausbildungs- und Trainingssimulators gemäß Blockschaltbild so miteinander verschaltet sind, dass eine optimale Simulation des Betriebszustandes realisierbar ist.Training and training simulator for industrial truck drivers, characterized in that it comprises a) a computer-aided frame drive mechanism that can be moved in three dimensions ( 2 ) with 6-axis motion system, b) an operator computer ( 9 ) and a main computer ( 16 ) with five rendering clients ( 17 . 17a . 17b . 17c . 17d )) for realistic representation of various realistic scenarios, such as loading and unloading operations, storage systems with tipping and high-bay warehouses, traffic management, behavior in dangerous situations and representation of industrial trucks and a realistic physical representation of the industrial truck environment inside and outside the cab and for performance measurement and Evaluation of the completed training, c) on the frame platform mechanics ( 2 ) modular to be arranged different cabs / cockpits ( 11 ) and / or original material handling equipment, d) a frame ( 15 ), as the driver's cab / cockpit ( 11 ) enclosing cabin with transparent or white opaque cabin walls and cabin ceiling, including entrance door ( 4 ), as projection surfaces for an environmental representation, e) a computer-controlled projection system with at least five projectors arranged outside or inside the cabin ( 6 . 6a . 6b . 6c . 6d ) and rendering clients ( 17 . 17a . 17b . 17c . 17d ) and filters 19 . 19a . 19b . 19c . 19d ) with projection direction directly or via deflection mirrors ( 1 . 1a . 1b . 1c . 1d ) on the cabin walls and the cabin ceiling, f) a head tracking device ( 13 ) as a vision system for the industrial truck driver, which is connected together with an image generator, g) a transmitter to be attached to the body of the industrial truck ( 8th ) and / or a camera with a focus on the industrial truck driver, the transmitter ( 8th ) or the camera with several receivers is connected to the projection system and communicates with them, h) simulation of movement, acceleration or deceleration of the industrial truck by driving the frame platform mechanism ( 2 ) of the movement system by means of an operator computer ( 9 ) and main computer ( 16 ), wherein the acceleration by tilting backwards of the cab and the delay by tilting forward of the cab and cornering and load changes are simulated by charge change, i) simulation of cornering by continuing the rotation of the vision system with at least two actuators for generating vertical and horizontal movements, wherein the movement system triggers a "thrusting effect" and then imperceptibly returns to the starting position, j) a software for recording environmental views on the projection surfaces of the cabin walls of the frame ( 15 ) over the projectors ( 6 . 6a . 6b . 6c . 6d ) with the render client ( 17 . 17a . 17b . 17c . 17d ) all around and upwards as well as movement, visual and reaction sequences into the simulation system, k) a camera for recording in pursuit perspective, the operator computer ( 9 ) and main computer ( 16 ), an evaluation software for assessing the scenario and a performance evaluation of the industrial truck driver, l) a system with haptic feedback of transport contacts, collisions and road bumps, m) an evaluation station with the operation computer ( 9 ) and at least one monitor ( 3 . 3a . 3b ) as well as n) an audio system for industrial truck driver information is designed and the hardware is programmed with appropriate software so that computer peripherals, modules and components of the training and training simulator are interconnected according to block diagram so that an optimal simulation of the operating state is feasible. Ausbildungs- und Trainingssimulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer zugehörigen Software verschiedene realitätsnahe Trainingsszenarien initiierbar sind, wie die Darstellung von Be- und Entladung von LKW, Containern, Transportzügen, Förderbändern und/oder Umgang mit modernen Lagersystemen wie Kippgestellen, Hochregallagern; Umgang mit Ablaufmanagementsystemen und Verkehrsmanagement sowie Behältermanagement; Verhalten in Gefahrensituationen, Prozesstrainings oder die Darstellung verschiedener Arten von Flurförderzeugen, wie Gabelstaplern, Gassenfahrzeugen, Schubmastfahrzeugen sowie der Leistungsmessung und Auswertung der absolvierten Trainingseinheiten des Flurförderzeugführers, inklusive Bewertungssystem.Training and training simulator according to claim 1, characterized in that by means of an associated software different realistic training scenarios can be initiated, such as the presentation of loading and unloading of trucks, containers, transport trains, conveyor belts and / or handling modern storage systems such as tipping racks, high-bay warehouses; Dealing with process management systems and traffic management as well as container management; Behavior in dangerous situations, process trainings or the presentation of different types of industrial trucks, such as forklifts, lane vehicles, reach trucks as well as the performance measurement and evaluation of the completed training units of the industrial truck driver, including evaluation system. Ausbildungs- und Trainingssimulator nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass dieser aus transportablen Modulen besteht und damit bedarfsgerecht ortsveränderlich aufstellbar ist.Training and training simulator according to claims 1 and 2, characterized in that it consists of transportable modules and thus can be set up as required in a portable manner. Ausbildungs- und Trainingssimulator nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Rahmenplattform (2) sowohl eine Flurförderzeugführerstand-Nachbildung als auch ein original Flurförderzeug mit sensorischer Kopplung an den Operatorcomputer (9) und Hauptcomputer (16) installierbar ist.Training and training simulator according to claims 1 to 3, characterized in that on the frame platform ( 2 ) Both an industrial truck operator's replica and an original truck with sensory coupling to the Operator computer ( 9 ) and main computer ( 16 ) is installable. Ausbildungs- und Trainingssimulator nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedlichen Flurförderzeugführerstandsmodule und/oder die originalen Flurförderzeuge mittels Adaptern (14) auf der Rahmenplattformmechanik (2) arretierbar sind.Training and training simulator according to claims 1 to 4, characterized in that the different industrial truck operator modules and / or the original industrial trucks by means of adapters ( 14 ) on the frame platform mechanics ( 2 ) are lockable.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11087639B2 (en) 2016-04-04 2021-08-10 The Raymond Corporation Systems and methods for vehicle simulation
CN108694869A (en) * 2017-04-11 2018-10-23 江苏宏昌工程机械有限公司 The engineering machinery training analog system of multichannel virtual environment sensing
CN111373449B (en) * 2017-11-21 2023-09-12 沃尔沃卡车集团 Assistive methods and assistive systems for assisting in performing tasks on products
CN111105691B (en) * 2020-01-07 2025-03-11 重庆渝微电子技术研究院有限公司 A quality detection system for auxiliary driving equipment
CN114677869A (en) * 2022-03-29 2022-06-28 广东三向智能科技股份有限公司 Industrial robot dismouting workstation based on 5G

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69025535T2 (en) 1989-10-20 1996-10-10 Doron Precision Syst Exercise device
EP0836169A1 (en) 1996-09-16 1998-04-15 Oerlikon Contraves Ag Training work station and use of the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69025535T2 (en) 1989-10-20 1996-10-10 Doron Precision Syst Exercise device
EP0836169A1 (en) 1996-09-16 1998-04-15 Oerlikon Contraves Ag Training work station and use of the same

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