一種氣彈簧式操縱桿的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種氣彈簧式操縱桿，包括：操縱手柄（1）、氣彈簧（4）、壓力傳感器（8）、支撐桿（10）、上平臺(tái)（2）和下平臺(tái)（3）。操縱手柄（1）與上平臺(tái)（2）焊接，氣彈簧的活塞桿（6）與上平臺(tái)（2）連接，氣彈簧的缸筒（7）與下平臺(tái)（3）連接，支撐桿（10）與上平臺(tái)（2）連接，支撐桿（10）與下平臺(tái)（3）焊接，壓力傳感器（8）固定于氣彈簧（4）內(nèi)。通過(guò)控制操縱手柄（1），改變上平臺(tái)（2）的位置和姿態(tài)，壓力傳感器（8）返回壓力信號(hào)，根據(jù)壓力信號(hào)進(jìn)行分析，確定上平臺(tái)（2）的位姿，通過(guò)該位姿信號(hào)控制操控系統(tǒng)末端的位姿。由于壓縮空氣的膨脹作用，操縱手柄（1）具有力反饋特征，對(duì)操控系統(tǒng)末端進(jìn)行連續(xù)控制。
【專利說(shuō)明】一種氣彈簧式操縱桿
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種操縱桿，特別是一種氣彈簧式操縱桿。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，操縱桿多用于游戲領(lǐng)域，主要包括操縱手柄、按鈕開(kāi)關(guān)、電路板、底座等，主要是通過(guò)操縱手柄觸發(fā)電路開(kāi)關(guān)進(jìn)行游戲?qū)ο罂刂?，機(jī)械簡(jiǎn)單、信號(hào)一般為開(kāi)關(guān)信號(hào)，無(wú)力反饋?zhàn)饔?，不能?duì)操控對(duì)象進(jìn)行全方位的連續(xù)控制。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種氣彈簧式操縱桿，解決目前游戲手柄操縱信號(hào)單一的問(wèn)題。
[0004]一種氣彈簧式操縱桿，包括:操縱手柄，還包括:氣彈簧、壓力傳感器、支撐桿、上平臺(tái)、下平臺(tái)。操縱手柄與上平臺(tái)焊接連接，所述氣彈簧共四根且均布于支撐桿四周。氣彈簧的活塞桿與上平臺(tái)通過(guò)球副鉸鏈連接，氣彈簧的缸筒末端與下平臺(tái)通過(guò)球副鉸鏈連接，支撐桿頭部與上平臺(tái)通過(guò)球副鉸鏈連接，支撐桿尾端與下平臺(tái)焊接，壓力傳感器固定放置于氣彈簧缸筒內(nèi)
[0005]通過(guò)控制操縱手柄，改變上平臺(tái)的位置和姿態(tài)，與上平臺(tái)相連接的氣彈簧會(huì)產(chǎn)生不同程度的壓縮或伸長(zhǎng)，氣彈簧缸筒內(nèi)的壓力傳感器會(huì)返回壓力信號(hào)，根據(jù)壓力信號(hào)確定上平臺(tái)的位姿，通過(guò)該位姿信號(hào)進(jìn)而控制操控系統(tǒng)末端，包括游戲?qū)ο?、控制目?biāo)的位姿。由于氣彈簧內(nèi)壓縮空氣的膨脹作用，操縱手柄具有力反饋特征，且氣彈簧內(nèi)壓縮空氣的壓力是連續(xù)變化，壓力傳感器采集的信號(hào)為連續(xù)信號(hào)，對(duì)操控系統(tǒng)末端進(jìn)行全方位連續(xù)控制。該操縱桿適用于人機(jī)交互、虛擬現(xiàn)實(shí)、遠(yuǎn)程操控、游戲動(dòng)畫(huà)及機(jī)器人領(lǐng)域。
[0006]本申請(qǐng)中操縱手柄具有力反饋?zhàn)饔?，在操控時(shí)具有操控真實(shí)感，且能全方位連續(xù)的控制操控系統(tǒng)末端位姿，該操縱桿具有三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，且運(yùn)動(dòng)范圍大。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1 一種氣彈簧式操縱桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]1.操縱手柄 2.上平臺(tái) 3.下平臺(tái)4.氣彈簧 5.球副鉸鏈 6.氣彈簧的活塞桿7.氣彈簧的缸筒8.壓力傳感器9.壓縮空氣10.支撐桿。
【具體實(shí)施方式】
[0009]一種氣彈簧式操縱桿，包括:操縱手柄1，還包括:氣彈簧4、壓力傳感器8、支撐桿
10、上平臺(tái)2、下平臺(tái)3。操縱手柄I與上平臺(tái)2焊接連接，所述氣彈簧4共四根且均布于支撐桿10的四周。氣彈簧的活塞桿6與上平臺(tái)2通過(guò)球副鉸鏈5連接，氣彈簧的缸筒7末端與下平臺(tái)3通過(guò)球副鉸鏈5連接，支撐桿10頭部與上平臺(tái)2通過(guò)球副鉸鏈5連接，支撐桿10尾端與下平臺(tái)3焊接，壓力傳感器8固定放置于氣彈簧缸筒7內(nèi)。[0010]通過(guò)控制操縱手柄1，改變上平臺(tái)2的位置和姿態(tài)，氣彈簧的缸筒7內(nèi)的壓力傳感器8會(huì)返回壓力信號(hào)，根據(jù)壓力信號(hào)確定上平臺(tái)2的位姿，通過(guò)該位姿信號(hào)進(jìn)而控制操控系統(tǒng)末端的位姿。由于氣彈簧4內(nèi)壓縮空氣9的膨脹作用，操縱手柄I具有力反饋特征，且氣彈簧4內(nèi)壓縮空氣9的壓力是連續(xù)變化的，壓力傳感器8采集的信號(hào)為連續(xù)信號(hào)，對(duì)操控系統(tǒng)末端進(jìn)行全方位連續(xù)控制。
【權(quán)利要求】
1.一種氣彈簧式操縱桿，包括:操縱手柄(1)，其特征在于還包括:氣彈簧(4)、壓力傳感器(8)、支撐桿(10)、上平臺(tái)(2)和下平臺(tái)(3);操縱手柄(I)與上平臺(tái)(2)焊接，所述氣彈簧(4)共四根且均布于支撐桿(10)的四周；氣彈簧的活塞桿(6)與上平臺(tái)(2)通過(guò)球副鉸鏈(5 )連接，氣彈簧的缸筒(7 )末端與下平臺(tái)(3 )通過(guò)球副鉸鏈(5 )連接，支撐桿(10 )頭部與上平臺(tái)(2)通過(guò)球副鉸鏈(5)連接，支撐桿(10)尾端與下平臺(tái)(3)焊接，壓力傳感器(8)固定放置于氣彈簧的缸筒(7)內(nèi)； 通過(guò)控制操縱手柄(1)，改變上平臺(tái)(2)的位置和姿態(tài)，氣彈簧的缸筒(7)內(nèi)的壓力傳感器(8)會(huì)返回壓力信號(hào)，根據(jù)壓力信號(hào)確定上平臺(tái)(2)的位姿，通過(guò)該位姿信號(hào)進(jìn)而確定操控系統(tǒng)末端的位姿；由于氣彈簧(4)內(nèi)壓縮空氣(9)的膨脹作用，操縱手柄(I)具有力反饋特征，且氣彈簧(4)內(nèi)壓縮空氣(9)的壓力是連續(xù)變化的，壓力傳感器(8)采集的信號(hào)為連續(xù)信號(hào)，對(duì)操控系統(tǒng)末端進(jìn)行全方位連續(xù)控制。
【文檔編號(hào)】A63F11/00GK203469442SQ201320505233
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】郭玉, 李大勇, 趙濱, 胡源淵, 韓玉明, 王道臣 申請(qǐng)人:北京機(jī)械設(shè)備研究所