ES1261670U - Simulador - Google Patents

Abstract

Simulador, del tipo que copia los movimientos realizados por un usuario en una cabina (7), con movimientos en tres ejes (X, Y, Z) caracterizado porque está formado por una estructura portante (1) con dos torres (2) paralelas con una superficie enfrentada que comprende sendas ranuras (3) horizontales una primera barra (4), cuyos extremos están introducidos en las ranuras (3) y son móviles dentro de las ranuras (3), teniendo al menos un extremo un motor de giro según el eje longitudinal (X) de la primera barra (4); una segunda barra (6) secante a la primera barra (4) y conectada a ésta por una conexión motorizada (5) configurada para producir el giro según el eje de la segunda barra (Y), disponiendo la cabina (7) en un extremo de la segunda barra (6).

Description

Simulador

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente solicitud se refiere a un simulador, generalmente de vuelo, que permite a los usuarios notar aceleraciones, orientaciones y cualquier otro tipo de sensación que corresponda a los movimientos realizados con los mandos frente a la pantalla.

ESTADO DE LA TÉCNICA

El empleo de simuladores en el sector aeroespacial o en el aprendizaje de conducción de aviones, u otros equipos de alto precio es una herramienta vital. Permite adquirir destrezas y habilidades que luego se aplicarán al vehículo real.

Los simuladores de vuelo o de otros tipos de vehículos comprenden una cabina montada sobre una base y con una gran cantidad de cilindros hidráulicos o neumáticos que reproducen los movimientos aplicados a los mandos del simulador y apreciables en la pantalla. Este tipo de simuladores son muy aparatosos, pesados y caros, gastando una gran cantidad de energía para los movimientos. Además tienen un rango muy reducido de movimientos, por lo que no reproducen de forma realista la situación del vehículo.

El solicitante no conoce ningún dispositivo que permita resolver estos problemas.

BREVE EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

La invención consiste en un simulador, por ejemplo de vuelo, según la reivindicación primera. Sus diferentes variantes resuelven los problemas reseñados.

Es una cabina que permite completar la instrucción de forma realista, o incluso ofrecer una posibilidad lúdica totalmente inmersiva.

Es capaz de crear una sensación real con todos los movimientos propios de una aeronave o vehículo, haciendo acrobacias tales como loopings, toneles y rizos, entre otras. Esto implica que los asientos requieren las medidas completas de seguridad (arnés, casco...) de forma que se complementa la simulación.

El simulador es del tipo que copia los movimientos realizados por un usuario en una cabina, produciendo movimientos en tres ejes. Está formado por una estructura portante con dos torres paralelas, de igual o diferente altura. Las torres tienen una superficie enfrentada que comprende sendas ranuras horizontales, también enfrentadas. El simulador comprende además una primera barra, cuyos extremos están introducidos en las ranuras y son móviles dentro de las ranuras (al menos uno de ellos). Al menos uno de los extremos tiene un motor de giro según el eje longitudinal de la primera barra.

Una segunda barra, secante a la primera barra, está conectada a ésta por medio de una conexión motorizada. La segunda barra tiene la cabina para el o los usuarios en un extremo. Por otro lado, la conexión motorizada está configurada para producir el giro según el eje de la segunda barra. El movimiento dentro de las ranuras, el giro según el eje longitudinal de la primera barra y según el eje de la segunda barra permite una alta libertad de movimiento que puede complementarse con el giro del conjunto de la estructura portante, aumentando la posibilidad de giro en el eje vertical.

Preferentemente, la segunda barra comprende un contrapeso en el extremo opuesto a la cabina. Este contrapeso puede ser ajustable en masa o posición para adaptarse al número de usuarios.

n una rea zac n preer a, a a ura e as ranuras respeco e sueo es superior a la dimensión mayor de la segunda barra, de forma que la segunda barra puede girar 360°.

El simulador normalmente comprende sensores de posición de cada elemento, a partir de los cuales puede programarse el retorno a la posición de partida o incorporar limitadores de movimientos y posición por software.

Estos limitadores de la posición pueden realizarse también mediante fines de carrera físicos dispuestos en las ranuras o en los diferentes motores.

Otras variantes se aprecian en el resto de la memoria.

DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

Para una mejor comprensión de la invención, se incluye la siguiente figura.

Figura 1: Vista en perspectiva de un ejemplo de realización.

MODOS DE REALIZACIÓN DE LA INVENCIÓN

A continuación se pasa a describir de manera breve un modo de realización de la invención, como ejemplo ilustrativo y no limitativo de ésta.

En la figura 1 se muestra un ejemplo de realización formado por una estructura portante (1) con dos torres (2) paralelas y de altura similar. Las dos torres (2) tienen una superficie enfrentada en la que se definen sendas ranuras (3) horizontales por donde pasa una primera barra (4). Cada extremo de la primera barra (4) se introduce en una ranura (3) y es móvil dentro de esa ranura (3), preferiblemente de forma independiente. Es decir, si un extremo de la primera barra (4) se mueve hacia un lado de una ranura (3), el extremo contrario de la primera barra (4) puede moverse en ese mismo sentido o en el opuesto. Sin embargo, frecuentemente se moverán en sentidos opuestos para producir un giro según un eje vertical (Z). Como este gro es re uc o, e conuno e a esrucura poran e pue e ser am n móvil según el eje vertical (Z).

Al menos un extremo de la primera barra (4), dentro de una ranura (3), está conectado a un motor (no apreciable) que produce el giro según el eje longitudinal (X) de la primera barra (4). Esta conexión obliga a que este motor sea móvil dentro de la torre (2), o que posea una correa o cinta capaz de absorber los cambios de posición relativa.

En un punto medio de la primera barra (4) se dispone una conexión motorizada (5) de una segunda barra (6), secante (no paralela) a la primera barra (4). El ángulo es normalmente de 90°. La conexión motorizada (5) produce el giro según el eje de la segunda barra (Y). Los extremos de la segunda barra (6) comprenden, respectivamente, una cabina (7) y un contrapeso (8), preferiblemente ajustable en masa y/o en distancia a la primera barra (4). La cabina (7) está configurada con al menos un asiento, mandos, pantallas... para situar al usuario del examinador, con o sin personal docente. El equipamiento dependerá del vehículo o actividad que está siendo simulado. Por ejemplo, en un simulador de vuelo con dos asientos éstos pueden estar en paralelo o en tándem.

Los tres ejes (X,Y,Z) permiten ajustar y copiar los movimientos del vehículo o actividad. Si la altura de las torres (2) es mayor que la longitud de la segunda barra (6) con su cabina (7), la cabina (7) podrá realizar movimientos de 360°.

Una serie de sensores, como acelerómetros o giroscopios controlarán que todos los movimientos son permitidos y que no puede haber choques con las torres (2) o con cualquier elemento próximo al simulador. La amplitud de movimientos se puede regular por software o mediante fines de carrera físicos para limitar o controlar los movimientos de la cabina. Por ejemplo, cuando el usuario es novato se podrá impedir que realice movimientos demasiado bruscos o tome posiciones demasiado inclinadas.

a ca na pue e ncur gaas e rea a vrua que se coor nan con e resto del simulador.

Para subir a la cabina (7) se pueden situar escaleras móviles o hacer que las torres (2) sean extensibles o telescópicas y separen la primera barra (4) del suelo y de cualquier objeto próximo.

La conexión motorizada (5) mostrada en las figuras comprende una parte motorizada (51) fija a la primera barra (4), una parte articulada (52) que une ambas barras (4,6) y una correa (53) que transmite el movimiento entre ambas partes (51,52).

Todo el conjunto del simulador está controlado por uno o más ordenadores o aparatos similares y conectado a los controles dentro de la cabina, de forma que responda a la situación del vehículo simulado.

Claims (1)

1- Simulador, del tipo que copia los movimientos realizados por un usuario en una cabina (7), con movimientos en tres ejes (X,Y,Z) caracterizado por que está formado por

una estructura portante (1) con dos torres (2) paralelas con una superficie enfrentada que comprende sendas ranuras (3) horizontales

una primera barra (4), cuyos extremos están introducidos en las ranuras (3) y son móviles dentro de las ranuras (3), teniendo al menos un extremo un motor de giro según el eje longitudinal (X) de la primera barra (4);

una segunda barra (6) secante a la primera barra (4) y conectada a ésta por una conexión motorizada (5) configurada para producir el giro según el eje de la segunda barra (Y), disponiendo la cabina (7) en un extremo de la segunda barra (6).

2- Simulador, según la reivindicación 1, caracterizado por que la segunda barra (6) comprende un contrapeso (8) en el extremo opuesto a la cabina (7) .

3- Simulador, según la reivindicación 2, caracterizado por que el contrapeso (8) es ajustable en masa o posición.

4- Simulador, según la reivindicación 1, caracterizado por que la estructura portante (1) es giratoria según un eje vertical (Z).

5- Simulador, según la reivindicación 1, caracterizado por que la altura de las ranuras (3) es superior a la dimensión mayor de la segunda barra (6).

6- Simulador, según la reivindicación 1, caracterizado por que comprende sensores de posición de cada elemento.

7- Simulador, según la reivindicación 1, caracterizado por que comprende limitadores de la posición.

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comprende dos asientos.

9- Simulador, según la reivindicación 1, caracterizado por que la cabina (7) incluye gafas de realidad virtual.

10- Simulador, según la reivindicación 1, caracterizado por que las torres (2) son extensibles.

11- Simulador, según la reivindicación 1, caracterizado por que la conexión motorizada (5) comprende una parte motorizada (51) fija a la primera barra (4), una parte articulada (52) que une ambas barras (4,6) y una correa (53) que transmite el movimiento entre ambas partes (51,52).