專利名稱：旋挖鉆機(jī)虛擬操作教學(xué)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種虛擬操作教學(xué)儀，特別是一種旋挖鉆機(jī)虛擬操作教學(xué)儀。
背景技術(shù)：
目前，旋挖鉆機(jī)是一種適合于建筑基礎(chǔ)工程成孔作業(yè)的施工機(jī)械，廣泛用于市政建設(shè)、公路橋梁、高層建筑等基礎(chǔ)施工工程，配合不同鉆具，適應(yīng)于干式(短螺旋)、濕式(回轉(zhuǎn)斗)及巖層(巖心鉆)的成孔作業(yè)。旋挖鉆機(jī)具有裝機(jī)功率大、輸出扭矩大、軸向壓力大、機(jī)動(dòng)靈活、施工效率高及多功能等特點(diǎn)。旋挖鉆機(jī)因其效率高、污染少、功能多的特點(diǎn)，適應(yīng)上述綜合發(fā)展的需求，在國內(nèi)外的現(xiàn)澆混凝土灌注樁施工中已占據(jù)主力機(jī)型的位置。目前，人們在進(jìn)行工程機(jī)械操作教學(xué)時(shí)，特別是對旋挖鉆機(jī)的操控進(jìn)行理論教學(xué)時(shí)可以在課堂上進(jìn)行，但是工程機(jī)械的操作教學(xué)都是以能夠進(jìn)行具體的工作為最終目的，僅以課堂教學(xué)是不能使學(xué)員們最終熟練操控工程機(jī)械的，為了能夠使學(xué)員們熟練操控旋挖鉆機(jī)，都是采用真實(shí)的旋挖鉆機(jī)對學(xué)員們進(jìn)行旋挖成孔的操控訓(xùn)練，實(shí)際進(jìn)行真實(shí)旋挖鉆機(jī)操控訓(xùn)練時(shí)，不但要提供真實(shí)的旋挖鉆機(jī)，同時(shí)還要有供教學(xué)使用的訓(xùn)練場地、物件，占用場地大、消耗較多燃料、排放污染多，教學(xué)成本高且存在安全隱患。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是要提供一種:不消耗燃料、無污染排放、教學(xué)成本低的旋挖鉆機(jī)虛擬操作教學(xué)儀。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:該教學(xué)儀包括:顯示器、座椅、左控制手柄、右控制手柄、機(jī)箱、顯示器支架、底座、腳踏開關(guān)、腳踏控制板和手柄側(cè)箱；在底座的前端連接有顯示器支架、腳踏板和腳踏控制板，在顯示器支架上連接有顯示器，腳踏開關(guān)和腳踏控制板在顯示器支架下排列；在底座的后部連接有機(jī)箱，在機(jī)箱上連接有座椅，在座椅的二側(cè)各有一個(gè)手柄側(cè)箱，在二個(gè)手柄側(cè)箱上分別連接有左控制手柄和右控制開關(guān)；在機(jī)箱內(nèi)安裝電腦主機(jī)，腳踏開關(guān)、腳踏控制板和左右二個(gè)控制手柄的端部均連接有開關(guān)控制元件，所有的開關(guān)控制元件均通過模數(shù)轉(zhuǎn)換板與電腦主機(jī)USB端口連接。有益效果:由于采用了上述方案，在本教學(xué)儀的電腦主機(jī)內(nèi)安裝相應(yīng)的電腦軟件，結(jié)合本實(shí)用新型，使用本教學(xué)儀機(jī)械操控部分后具有真實(shí)的旋挖鉆機(jī)操控感受，各操縱部位的空間位置與真實(shí)的旋挖鉆機(jī)完全相同，并且在一定范圍內(nèi)可調(diào)。以實(shí)現(xiàn)真實(shí)的操控感受并適應(yīng)不同身材的操縱者。進(jìn)一步增加操作者的視覺效果，在控縱者的前方設(shè)置28吋液晶顯示器，28吋液晶顯示器所顯示的畫面也與真實(shí)的旋挖鉆機(jī)相似，畫面的視點(diǎn)即為操作者雙眼的位置。如同操縱真實(shí)的旋挖鉆機(jī)，為統(tǒng)觀全局，也可將視點(diǎn)位置切換到外部的左、后方向較高位置，以便使操縱者感受到旋挖鉆機(jī)運(yùn)行場地的位置和狀態(tài)。機(jī)械操控機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)高靈敏度的霍爾元件，霍爾元件將采集到的電信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換板送入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)根據(jù)此電信號(hào)與相應(yīng)的軟件相結(jié)合得出計(jì)算結(jié)果，通過顯示器顯示相應(yīng)的畫面和動(dòng)作，完成高度仿真的機(jī)械操控；通過切換開關(guān)，教學(xué)儀的機(jī)械操控部分和顯示畫面同步切換到不同的工作狀態(tài)和工作環(huán)境畫面。進(jìn)行旋挖鉆機(jī)的操控訓(xùn)練時(shí)，不消耗燃料、無污染排放、教學(xué)成本低，達(dá)到了本實(shí)用新型的目的。優(yōu)點(diǎn):該操作教學(xué)儀能夠針對旋挖鉆機(jī)操作教學(xué)的實(shí)際需求，實(shí)現(xiàn)安全、節(jié)能、高度仿真模擬操作過程。能夠在切換不同的場景時(shí)兼顧不同型號(hào)的操控的差異及特有技術(shù)。利用操作教學(xué)儀能在室內(nèi)進(jìn)行旋挖鉆機(jī)的機(jī)械操控教學(xué)、占地小且不受氣候影響，節(jié)省能源無污染，不存在安全問題，尤其是初期教學(xué)，學(xué)習(xí)效果尤為明顯。實(shí)現(xiàn)一機(jī)多用，兼容性好，充分滿足教學(xué)需要。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。圖中，1、顯示器；2、座椅；3、左控制手柄；4、右控制手柄；5、機(jī)箱；6、顯示器支架；
7、底座；8、腳踏開關(guān)；9、腳踏控制板；10、手柄側(cè)箱。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:該教學(xué)儀包括:顯示器1、座椅2、左控制手柄3、右控制手柄4、機(jī)箱5、顯示器支架6、底座7、腳踏開關(guān)8、腳踏控制板9和手柄側(cè)箱10 ;在底座7的前端連接有顯示器支架6、腳踏板8和腳踏控制板9，在顯示器支架6上連接有顯示器1，腳踏開關(guān)8和腳踏控制板9在顯示器支架6下排列；在底座7的后部連接有機(jī)箱5，在機(jī)箱5上連接有座椅2，在座椅2的二側(cè)各有一個(gè)手柄側(cè)箱10，在二個(gè)手柄側(cè)箱上分別連接有左控制手柄3和左控制開關(guān)4 ;在機(jī)箱5內(nèi)安裝電腦主機(jī)，腳踏開關(guān)8、腳踏控制板和左右二個(gè)控制手柄的端部均連接有開關(guān)控制元件，所有的開關(guān)控制元件均通過模數(shù)轉(zhuǎn)換板與電腦主機(jī)USB端口連接。仿真機(jī)是以現(xiàn)代高速電子計(jì)算機(jī)為主，輔以網(wǎng)絡(luò)和多媒體等設(shè)備，由人工建造的模擬實(shí)際環(huán)境的硬件系統(tǒng)，它是數(shù)學(xué)模型軟件實(shí)時(shí)運(yùn)行的硬件和軟件環(huán)境。與物理仿真相t匕，數(shù)字仿真具有更大的靈活性，能對截然不同的動(dòng)態(tài)特性模型做實(shí)驗(yàn)研究、培訓(xùn)教學(xué)。為真實(shí)物體或系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)提供了十分有效而且經(jīng)濟(jì)的手段。
權(quán)利要求1.一種旋挖鉆機(jī)虛擬操作教學(xué)儀，其特征是:該教學(xué)儀包括:顯示器、座椅、右控制手柄、左控制手柄、機(jī)箱、顯示器支架、底座、腳踏開關(guān)、腳踏控制板和手柄側(cè)箱；在底座的前端連接有顯示器支架、腳踏板和腳踏控制板，在顯示器支架上連接有顯示器，腳踏開關(guān)和腳踏控制板在顯示器支架下排列；在底座的后部連接有機(jī)箱，在機(jī)箱上連接有座椅，在座椅的二側(cè)各有一個(gè)手柄側(cè)箱，在二個(gè)手柄側(cè)箱上分別連接有左控制手柄和左控制開關(guān)；在機(jī)箱內(nèi)安裝電腦主機(jī)，腳踏開關(guān)、腳踏控制板和左右二個(gè)控制手柄的端部均連接有開關(guān)控制元件，所有的開關(guān)控制元件均通過模數(shù)轉(zhuǎn)換板與電腦主機(jī)USB端口連接。
專利摘要一種旋挖鉆機(jī)虛擬操作教學(xué)儀，屬于旋挖鉆機(jī)虛擬操作教學(xué)儀。該教學(xué)儀包括顯示器、座椅、左控制手柄、右控制手柄、機(jī)箱、顯示器支架、底座、腳踏板、腳踏控制板和手柄側(cè)箱；在底座的前端連接有顯示器支架、腳踏板和腳踏控制板，在顯示器支架上連接有顯示器，腳踏開關(guān)和腳踏控制板在顯示器支架下排列；在底座的后部連接有機(jī)箱，在機(jī)箱上連接有座椅，在座椅的二側(cè)各有一個(gè)手柄側(cè)箱，在二個(gè)手柄側(cè)箱上分別連接有左控制手柄和右控制開關(guān)；在機(jī)箱內(nèi)安裝電腦主機(jī)，腳踏開關(guān)、腳踏控制板和左右二個(gè)控制手柄的端部均連接有開關(guān)控制元件，所有的開關(guān)控制元件均通過模數(shù)轉(zhuǎn)換板與電腦主機(jī)USB端口連接。
文檔編號(hào)G09B25/02GK202996159SQ20122067978
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者紀(jì)明玉, 周忠年, 高榮立, 卜慧平, 徐朝亮, 薛洋, 殷偉志, 林琳, 王媛媛 申請人:徐州翰林科技有限公司