本發(fā)明涉及電機(jī)驅(qū)動技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種座椅控制平臺、動感座椅系統(tǒng)及三維場景體驗(yàn)設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)和電機(jī)驅(qū)動技術(shù)的不斷發(fā)展,人們的生活水平也不斷提高,因此,越來越多的人開始注重工作之余的娛樂生活。其中,觀看電影已經(jīng)成為人們娛樂生活中不可或缺的一部分。傳統(tǒng)的電影播放技術(shù),一般以二維畫面播放為主。
為提高人們觀看電影時(shí)的真實(shí)感,在現(xiàn)有的電影制作技術(shù)中,通過在拍攝時(shí)采用兩臺具有一定拍攝夾角的攝像機(jī)進(jìn)行拍攝,并在觀看時(shí)通過虛擬眼鏡利用人的雙眼視角差的原理以營造三維場景。
經(jīng)發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)有的三維電影的播放中通過虛擬眼鏡以營造三維場景,由于虛擬眼鏡只能從視覺上滿足用戶的三維場景體驗(yàn),因而存在用戶的體驗(yàn)感較低的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種座椅控制平臺、動感座椅系統(tǒng)及三維場景體驗(yàn)設(shè)備,以解決現(xiàn)有技術(shù)中通過虛擬眼鏡只能從視覺上滿足用戶的三維場景體驗(yàn)而存在用戶體驗(yàn)感較低的問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
一種座椅控制平臺,應(yīng)用于具有座椅的動感座椅系統(tǒng)。所述座椅控制平臺包括頂板、曲柄、底座以及電機(jī)。
所述座椅固定于所述頂板的一側(cè),所述曲柄的一端與所述頂板遠(yuǎn)離所述座椅的一側(cè)連接、另一端固定于所述底座,所述電機(jī)的輸出軸與所述曲柄連接以驅(qū)動所述曲柄運(yùn)動,并通過所述頂板帶動所述座椅運(yùn)動。
在本發(fā)明實(shí)施例較佳的選擇中,在上述座椅控制平臺中,所述電機(jī)為伺服電機(jī),所述座椅控制平臺還包括用于控制所述伺服電機(jī)的伺服控制器,所述伺服控制器的輸出端與所述伺服電機(jī)的輸入端連接。
在本發(fā)明實(shí)施例較佳的選擇中,在上述座椅控制平臺中,所述曲柄為多個,所述伺服電機(jī)為多個。
各所述曲柄間隔設(shè)頂置于所述頂板與所述底座之間,多個所述曲柄與多個所述伺服電機(jī)一一對應(yīng)設(shè)置。
在本發(fā)明實(shí)施例較佳的選擇中,在上述座椅控制平臺中,所述曲柄為三個,任意兩個所述曲柄之間的距離相等。
在本發(fā)明實(shí)施例較佳的選擇中,在上述座椅控制平臺中,所述伺服控制器的型號為kzq08-3b。
在本發(fā)明實(shí)施例較佳的選擇中,在上述座椅控制平臺中,所述座椅控制平臺還包括終端設(shè)備,所述終端設(shè)備與所述伺服控制器通信連接,以向所述伺服控制器發(fā)送控制信號。
在本發(fā)明實(shí)施例較佳的選擇中,在上述座椅控制平臺中,所述座椅控制平臺還包括支撐柱,所述底座與所述支撐柱活動連接以使所述底座能夠沿所述支撐柱的長度方向移動。
在本發(fā)明實(shí)施例較佳的選擇中,在上述座椅控制平臺中,所述支撐柱為多個,多個所述支撐柱間隔設(shè)置于所述底座的邊緣位置。
在上述基礎(chǔ)上,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種動感座椅系統(tǒng),包括座椅和上述座椅控制平臺,所述座椅固定于座椅控制平臺的頂板。
在上述基礎(chǔ)上,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種三維場景體驗(yàn)設(shè)備,包括頭盔和上述動感座椅系統(tǒng)。
本發(fā)明提供一種座椅控制平臺、動感座椅系統(tǒng)及三維場景體驗(yàn)設(shè)備,通過電機(jī)和曲柄的配合設(shè)置,以帶動座椅運(yùn)動,從而提高位于座椅上的用戶的體驗(yàn),可以解決現(xiàn)有技術(shù)中通過虛擬眼鏡只能從視覺上滿足用戶的三維場景體驗(yàn)而存在用戶體驗(yàn)感較低的問題,極大地提高了座椅控制平臺、動感座椅系統(tǒng)及三維場景體驗(yàn)設(shè)備的實(shí)用性。
進(jìn)一步地,通過采用伺服電機(jī)和伺服控制器,由于伺服電機(jī)具有控制速度和定位位置的精度非常高的特點(diǎn),因而在通過曲柄帶動座椅進(jìn)行運(yùn)動時(shí),可以提高座椅運(yùn)動控制的精度,有效地提高了座椅控制平臺、動感座椅系統(tǒng)及三維場景體驗(yàn)設(shè)備的實(shí)用性和可靠性。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉較佳實(shí)施例,并配合所附附圖,作詳細(xì)說明如下。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的座椅控制平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的頂板和曲柄的連接關(guān)系圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的座椅控制平臺的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的座椅控制平臺的結(jié)構(gòu)框圖。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的底座和支撐柱的連接關(guān)系圖。
圖標(biāo):100-座椅控制平臺;110-頂板;120-球頭軸承;130-曲柄;150-底座;170-電機(jī);190-伺服控制器;210-終端設(shè)備;230-支撐柱。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。
因此,以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
應(yīng)注意到:相似的標(biāo)號和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng),因此,一旦某一項(xiàng)在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。在本發(fā)明的描述中,術(shù)語“一端”、“另一端”、“一側(cè)”、“另一側(cè)”等僅用于區(qū)分描述,而不能理解為只是或暗示相對重要性。
在本發(fā)明的描述中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“設(shè)置”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種座椅控制平臺100,所述座椅控制平臺100包括頂板110、曲柄130、底座150以及電機(jī)170。
進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,所述曲柄130的一端與所述頂板110連接、另一端固定于所述底座150,即所述曲柄130設(shè)置于所述頂板110與所述底座150之間。所述電機(jī)170的輸出軸與所述曲柄130連接,所述電機(jī)170能夠驅(qū)動所述曲柄130運(yùn)動,并通過所述曲柄130帶動所述頂板110運(yùn)動。
通過上述設(shè)置,在所述底座150固定后,所述電機(jī)170的輸出軸轉(zhuǎn)動時(shí)能夠驅(qū)動與所述輸出軸連接的曲柄130運(yùn)動,從而帶動與所述曲柄130連接的頂板110運(yùn)動,以使設(shè)置于所述頂板110遠(yuǎn)離所述曲柄130一側(cè)的座椅運(yùn)動,進(jìn)而向位于所述座椅的用戶提供三維場景的體驗(yàn)。
可選地,所述頂板110的具體形狀結(jié)構(gòu)不受限制,既可以是規(guī)則的形狀,例如方體狀結(jié)構(gòu),也可以是不規(guī)則的形狀,只要能夠滿足分別連接座椅和曲柄130即可,以使所述曲柄130能夠通過所述頂板110帶動所述座椅運(yùn)動。
可選地,所述頂板110與所述曲柄130的具體連接方式不受限制,例如,既可以是固定連接,也可以是活動連接。結(jié)合圖2,在本實(shí)施例中,所述頂板110與所述曲柄130通過球頭軸承120連接,以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向的目的,進(jìn)而通過所述曲柄130實(shí)現(xiàn)對所述座椅多方向多角度的運(yùn)動進(jìn)行控制的目的。
可選地,所述曲柄130與所述電機(jī)170的具體連接關(guān)系不受限制,可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中具體的穩(wěn)定性需求進(jìn)行設(shè)置。在本實(shí)施例中,所述曲柄130與所述電機(jī)170通過相互配合的螺絲和螺母連接。
可選地,所述曲柄130與所述底座150的具體連接關(guān)系不受限制,可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中具體的穩(wěn)定性需求進(jìn)行設(shè)置。在本實(shí)施例中,為保證所述曲柄130的穩(wěn)定性,所述曲柄130的一端通過高強(qiáng)螺栓緊固于所述底座150,以避免所述曲柄130在所述電機(jī)170的驅(qū)動下相對于所述底座150產(chǎn)生位移,進(jìn)而導(dǎo)致控制所述座椅運(yùn)動的精度降低的問題。
可選地,所述電機(jī)170的具體類型不受限制,例如,可以是異步電機(jī)、伺服電機(jī)等類型的電機(jī)170,只要能夠驅(qū)動所述曲柄130進(jìn)行運(yùn)動即可。在本實(shí)施例中,為提高所述電機(jī)170驅(qū)動所述曲柄130的精度,所述電機(jī)170為伺服電機(jī)。
可選地,所述伺服電機(jī)的數(shù)量不受限制,例如,既可以是一個,也可以是多個,可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中所述曲柄130的數(shù)量進(jìn)行設(shè)置。在本實(shí)施例中,所述曲柄130為多個,所述伺服電機(jī)也為多個。
進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,各所述曲柄130間隔設(shè)頂置于所述板與所述底座150之間,多個所述曲柄130與多個所述伺服電機(jī)一一對應(yīng)設(shè)置,以使各所述伺服電機(jī)能夠分別驅(qū)動對應(yīng)的曲柄130運(yùn)動。
可選地,所述曲柄130的具體數(shù)量不受限制,例如,既可以是兩個,也可以是三個或四個,還可以是更多地?cái)?shù)量。結(jié)合圖3,在本實(shí)施例中,為保證所述座椅能夠在三維空間里面進(jìn)行各個方向的運(yùn)動,所述曲柄130為三個,可以同步實(shí)現(xiàn)帶動所述座椅在長寬高三個方向上的運(yùn)動。
可選地,三個所述曲柄130的具體分布方式不受限制,例如,既可以是均勻分布于所述頂板110與所述底座150之間,也可以是任意分布于所述頂板110與所述底座150之間。在本實(shí)施例中,三個所述曲柄130均勻分布于所述頂板110與所述底座150之間,且任意兩個所述曲柄130之間的距離相等。
可選地,所述電機(jī)170的運(yùn)動方式不受限制,可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中對所述座椅的具體控制要求進(jìn)行設(shè)置。結(jié)合圖4,在本實(shí)施例中,為保證位于所述座椅的用戶可以體驗(yàn)到上升、跌落以及顛簸等多種不同感覺,所述座椅控制平臺100還包括伺服控制器190。所述伺服電機(jī)的輸入端與所述伺服控制器190的輸出端連接,以使所述伺服電機(jī)能夠根據(jù)所述伺服控制器190的控制進(jìn)行運(yùn)動。
可選地,所述伺服控制器190的具體型號不受限制,例如,可以包括,但不限于kzq08-3a、kzq08-3b以及kzq007系列等。在本實(shí)施例中,所述伺服控制器190的型號為kzq08-3b。
進(jìn)一步地,為便于通過所述伺服控制器190對所述伺服電機(jī)的控制,在本實(shí)施例中,所述座椅控制平臺100還可以包括終端設(shè)備210。所述終端設(shè)備210與所述伺服控制器190通信連接,以向所述伺服控制器190發(fā)送控制信號,以使所述伺服控制器190能夠根據(jù)所述控制信號控制所述伺服電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動。
通過上述設(shè)置,用戶通過所述終端設(shè)置,可以對所述座椅的具體運(yùn)動方向進(jìn)行控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不同的體驗(yàn),例如,可以是左右前后的平移、上升、下降、前傾以及后仰等動作。
可選地,所述終端設(shè)備210可以是,但不限于,智能手機(jī)、個人電腦(personalcomputer,pc)、平板電腦、個人數(shù)字助理(personaldigitalassistant,pda)、移動上網(wǎng)設(shè)備(mobileinternetdevice,mid)等具有數(shù)據(jù)處理、接收以及發(fā)送能力的電子設(shè)備。
可選地,所述終端設(shè)備210與所述伺服控制器190的具體連接方式不受限制,既可以是有線連接,例如,可以通過網(wǎng)線和rs485接口連接,也可以是無線連接,例如,可以包括,但不限于是gprs模塊、3g模塊、4g模塊、nb-iot模塊、wi-fi模塊、lte模塊、zigbee模塊或icp/ip模塊等通訊模塊。在本實(shí)施例中,所述終端設(shè)備210為計(jì)算機(jī),并通過網(wǎng)線連接。
結(jié)合圖5,為便于所述座椅控制平臺100在實(shí)際應(yīng)用中的設(shè)置,所述座椅控制平臺100還可以包括支撐柱230,所述支撐柱230設(shè)置于所述底座150,以使所述底座150能夠通過所述支撐柱230設(shè)置與地面或其它結(jié)構(gòu)上。
可選地,所述支撐柱230與所述底座150的具體連接關(guān)系不受限制,例如,既可以是固定連接,也可以是活動連接。在本實(shí)施例中,所述支撐柱230與所述底座150活動連接以使所述底座150能夠沿所述支撐柱230的長度方向移動,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)所述底座150的高度的調(diào)節(jié)的目的,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對所述座椅高度的調(diào)節(jié),可以滿足不同的用戶需求,極大地提高了所述座椅控制平臺100的應(yīng)對各種環(huán)境的適應(yīng)能力。
可選地,所述支撐柱230的數(shù)量不受限制,例如,既可以是一個,也可以是多個,只要能對所述底座150起到有效地支撐和平衡作用即可。在本實(shí)施例中,所述支撐柱230為多個,多個所述支撐柱230間個設(shè)置于所述底座150的邊緣位置。
可選地,多個所述支撐柱230的具體分布方式不受限制,例如,既可以是均勻設(shè)置,也可以是任意設(shè)置。在本實(shí)施例中,所述支撐柱230為四個,分別位于所述底座150的四個角落,且相鄰兩個所述支撐柱230之間的距離相等。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種動感座椅系統(tǒng),包括座椅和所述座椅控制平臺100,所述座椅固定于座椅控制平臺100的頂板110。
可選地,所述座椅與所述座椅控制平臺100的對應(yīng)關(guān)系不受限制,例如,既可以是一一對應(yīng)關(guān)系,也可以是一對多的關(guān)系。在本實(shí)施例中,所述座椅與所述座椅控制平臺100一一對應(yīng)設(shè)置。
可選地,所述座椅的具體大小不受限制,可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的用戶的體積進(jìn)行設(shè)置。在本實(shí)施例中,為適應(yīng)不同的用戶的體積,所述座椅的尺寸優(yōu)選為750mm*850mm*1200mm。
考慮到所述動感座椅系統(tǒng)包括所述座椅控制平臺100,因此,所述動感座椅系統(tǒng)具有所述座椅控制平臺100的全部技術(shù)特征,可以解決相同的技術(shù)問題,產(chǎn)生相同的技術(shù)效果。在本實(shí)施例中,所述動感座椅系統(tǒng)的具體技術(shù)特征不再一一贅述,請參閱前文對所述座椅控制平臺100的解釋說明。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種三維場景體驗(yàn)設(shè)備,包括頭盔和所述動感座椅系統(tǒng)。
所述頭盔和所述動感座椅系統(tǒng)分別連接有終端設(shè)備210,以根據(jù)所述終端設(shè)備210發(fā)送的數(shù)據(jù)或控制信號進(jìn)行工作。所述頭盔用于根據(jù)所述終端設(shè)備210發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行畫面渲染以向用戶提供視覺上的三維體驗(yàn),所述動感座椅系統(tǒng)用于根據(jù)所述終端設(shè)備210發(fā)送的控制信號進(jìn)行運(yùn)動以向用戶提供觸覺上的三維體驗(yàn)。
進(jìn)一步地,為提高所述三維場景體驗(yàn)設(shè)備的趣味性和真實(shí)性,在本實(shí)施例中,所述三維場景體驗(yàn)設(shè)備還可以包括風(fēng)機(jī)、噴水器、煙霧發(fā)生器、光電發(fā)生器、氣泡制造裝置,以使所述三維場景體驗(yàn)設(shè)備還可以實(shí)現(xiàn)噴風(fēng)、噴水、煙霧、光電以及氣泡等環(huán)境的營造。
考慮到所述三維場景體驗(yàn)設(shè)備包括所述動感座椅系統(tǒng),因此,所述三維場景體驗(yàn)設(shè)備具有所述動感座椅系統(tǒng)的全部技術(shù)特征,可以解決相同的技術(shù)問題,產(chǎn)生相同的技術(shù)效果。在本實(shí)施例中,所述三維場景體驗(yàn)設(shè)備的具體技術(shù)特征不再一一贅述,請參閱前文對所述座椅控制平臺100的解釋說明。
綜上所述,本發(fā)明提供的一種座椅控制平臺100、動感座椅系統(tǒng)及三維場景體驗(yàn)設(shè)備,通過電機(jī)170和曲柄130的配合設(shè)置,以帶動座椅運(yùn)動,從而提高位于座椅上的用戶的體驗(yàn),可以解決現(xiàn)有技術(shù)中通過虛擬眼鏡只能從視覺上滿足用戶的三維場景體驗(yàn)而存在用戶體驗(yàn)感較低的問題,極大地提高了座椅控制平臺100、動感座椅系統(tǒng)及三維場景體驗(yàn)設(shè)備的實(shí)用性。其次,通過采用伺服電機(jī)和伺服控制器190,由于伺服電機(jī)具有控制速度和定位位置的精度非常高的特點(diǎn),因而在通過曲柄130帶動座椅進(jìn)行運(yùn)動時(shí),可以提高座椅運(yùn)動控制的精度,有效地提高了座椅控制平臺100、動感座椅系統(tǒng)及三維場景體驗(yàn)設(shè)備的實(shí)用性和可靠性。最后,通過設(shè)置三個等距離分布的曲柄130,可以通過電機(jī)170驅(qū)動其做不同方向的運(yùn)動,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)三維空間上的高精度運(yùn)動控制,進(jìn)一步地提高了座椅控制平臺100、動感座椅系統(tǒng)及三維場景體驗(yàn)設(shè)備的實(shí)用性和可靠性。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。