Имитатор визуальной обстановки тренажера для обучения управлению колесной транспортной машиной

 

ОП ИСА ИЕ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.10.74(21) 2073717/12 с присоединением заявки Ъ (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.10 76.Бюллетень ¹37 (15) Дата опубликования описания15.02.77 (51) М. Кл.

&093 9/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (53) УДК 629.113, .014 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. И. Куперман и В. Н. Писарев (71) Заявитель (54) ИМИТАТОР ВИЗУАЛЬНОЙ ОБСТАНОВКИ ТРЕНАЖЕРА

ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ УПРАВЛЕНИЮ КОЛЕСНОЙ ТРАНСПОРТНОЙ

МАШИНОЙ

Изобретение относится к учебным пособиям для обучения водителей управлению транспортной машиной на тренажерах в условиях помещения, а также может быть использовано для изучения эксплуатационных свойств машин на стадии их проекти рования.

Известны имитаторы визуальной обстановки тренажеров колесных транспортных машин, содержащие макет местности. пе- 10 ремещаемые координатором передающую камеру и зеркало, устройство для воспроизведения изображения проектирующими камерами, а также устройство для перемещения передающей камеры относительно !5 ь акета местности (2, 31.

Однако с помощью таких имитаторов невозможно воспроизводить движение колесной машины по пересеченной местности.

Известны также имитаторы визуальной 20 обстановки тренажера для обучения управлению колесной транспортной машиной, создающие иллюзию движения по пересеченной местности, содержащее макет местности, тележку, опирающуюся на него и прикреп- 25 ленную к кронштейну зеркала с помощью телескопического соединения и карданного шарнира, на котором укреплены датчики угловых перемещений тележки, один из которых, вырабатывающий сыгнал, соответствующий продольному кр ену тележки, с оединен с исполнительными механизмами для вертикального перемещения телевизионной камеры с зеркалом и поворота зеркала относительно кронштейна, а другой, вырабатывающий сигнал, соответствующий поперечному крену тележки — с исполнительным механизмом для поворота телевизионной камеры относительно продольной оси движения (1).

Недостатком таких имитаторов является сложность конструкции, а также необходимость применения макета конкретной местности с ее микропрофилем. Вследствие этого для выработки сигналов, соответствующих продольному и поперечному кренам машины необходимо применять опирающуюся на макет местности тележку, соединенную через телескопическое соединение и карданный шарнир с кронштейно 1 зеркала, 531182

5S

60 датчики угловых перемещений тележки устанавливать на карданном шарнире, а для сохранения постоянства расстояния от поверхности макета до зеркала необходимо иметь исполнительный механизм для вертикальных перемелений телеиизионной камеры с зеркалом.

Кроме того, для отработки упражнений вождения машины по пересеченной местности с различными характеристиками продольного и поперечного профиля необходимо иметь различные макеты. йелью изобретения является упрощение конструкции имитатора визуальной обстановки тренажера, воспроизводящего движе ние колесной машины по пересеченной местности.

Достигается это тем, что предлагаемы имитатор снабжен датчиками, учитывающи ми статистические данные продольного и поперечного кренов машины при ее движении по пересеченной местности, один из которых, вырабатывающий сигнал, соответствующий продольному крену машины, соединен с исполнительным механизмом для поворота зеркала относительно кронштейна, а другой — вырабатывающий сигнал, соответствующий поперечному крену машины,— с исполнительным механизмом для перемещения телевизионной камеры.

На чертеже изображена функциональная схема имитатора визуальной обстановки тренажера.

Имитатор содержит телевизионную камеру 1, зеркало 2 с кронштейном 3, координатор 4, макет местности 5, датчики

6 и 7, учитывающие статистические данные продольного и поперечного кренов машины, блок управления 8, приставка перестройки развертки 9, синхрогенератор 10, проектор 11, исполнительные механизмы

12-16, выходы имитатора динамики движения машины в тренажере 17, 18, 19 и экран 20.

Каждый исполнительный механизм сс стоит из сельсина 2 1 с обратной связью, усилителя 22, двигателя 23 с тахогенератором обратной связи 24 и редуктора 25.

Передающая телевизионная камера 1 с кронштейном 3 зеркала 2 прикреплены к координатору 4, перемещающемуся относи- тельно макета местности 5. К кронштейну

3 на горизонтальной оси прикреплено зеркало 2.

Датчики 6, 7 соединены соответственно с исполнительными механизмами 12, 13. Датчики 6, 7 стандартного типа учи-. тывают статистические данные продольного и поперечного кренов машины при ее

10 !

Я5

4 движении по пересеченной местности опре деленного района.

Изменяя используемые в датчиках 6, 7 статистические данные по продольным и поперечным кренам машины можно моделировать ее движение по пересеченной местности любого профиля.

Исполнительные механизмы 14, 15, 16 связаны соответственно с выходами имитатора динамики движения машины в тренажере 19, 18, 17.

Имитатор работает следующим образом.

Исполнительные механизмы 14, 15, 16, управляемые напряжениями с выходов имитатора динамики движения машины в тренажере, соответствующими углу поворота

$A координатора 4- относительно вертикаль-. ной оси, продольной Ч и поперечной Ч„н н скоростям движения координатора 4 обеспечивают перемещения телевизионной передающей камеры 1 с кронштейном 3 и зеркалом 2. Датчик 6 вырабатывает сигнал, соответствующий углу продольного крена

1, который подается к исполнительному механизму 12, обеспечивающему поворот зеркала 2 относительно оси кронштейна 3 на угол, равный половине угла продольного крена машины. Датчик 7 вырабатывает сигнал, соответствующий углу поперечного крена, который подается к исполнительному механизму 13,обеспечивающему перемещение телевизионной передающей камеры

1 относительно продольной оси движения на угол, равный углу крена машины .

При этом формируемое с помощью блока управления 8, приставки перестройки развертки 9, синхрогенератора 10 и проектора 1 1 изображение проектируется на экран 20, создавая иллюзию движения колес . ной машины по пересеченной местности.

Предлагаемый имитатор позволяет существенно упростить конструкцию и эксплуатацию тренажера, значительно уменьшить стоимость и расширить возможности зго применения.

Формула изобретения

Имитатор визуальной обстановки тренажера для обучения управлению колесной транспортной машиной, содержащий передающую телевизионную камеру с закрепленным на ней с помощью кронштейна зер-. калом и исполнительные механизмы для продольных и поперечных перемещений телевизионной камеры и поворота зеркала, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции имитатора, 531182 он снабжен датчиками, учитывающими статистические данные продольного и попереч; ного кренов машины при ее движении по пересеченной местности, один из которых, вырабатывающий сигнал, соответствующий продольному крену машины, соединен с исч полнительным механизмом для поворота зеркала относительно кронштейна, а другой, вырабатывающий сигнал, соответствующий поперечному крену машины - с исполнительЭ ным механизмом для перемещения телевизионной камеры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство ¹ 500538 от 09,75, кл. С 09 В 9/04.

2. Патент США ¹ 3516715 по кл.

303-21 от 1970 r.

3. Отчет по теме "Разработка комплекЕ са аппаратуры для изучения деятельности водителя в дорожных условиях". Московский автодорожный институт Москва, 1968г.

531182

Г. о о

1э Ь сз ф ! ъ сз ы4

1

I

L

Составитель Ю. Костиков

Редактор Л. Гончарова Техред Н. Андрейчук Корректор В. Куприянов

Заказ 5402/125 Тираж 575 Подписное

11HHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4