本實(shí)用新型涉及仿真平臺(tái)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于模擬仿真的二自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、四自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。

背景技術(shù)：

隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，在設(shè)備仿真、遠(yuǎn)程作業(yè)、場(chǎng)景模擬游戲等多種領(lǐng)域中，越來越廣泛地引入多種自由度的運(yùn)動(dòng)平臺(tái)。例如，通過模擬船體在海面的動(dòng)作，可對(duì)準(zhǔn)備設(shè)置在船體上的儀器性能進(jìn)行測(cè)試，以便實(shí)現(xiàn)真實(shí)工況的仿真模擬，提高儀器測(cè)試的準(zhǔn)確性和安全性；再例如，運(yùn)動(dòng)平臺(tái)可結(jié)合游戲程序，模仿在游戲中需要的動(dòng)作，給游戲人員帶來更真實(shí)的體驗(yàn)。

現(xiàn)有的多自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)大致包括平臺(tái)、驅(qū)動(dòng)該平臺(tái)做出不同動(dòng)作的伺服電動(dòng)缸，和控制該伺服電動(dòng)缸運(yùn)動(dòng)的主控單元；其中，伺服電動(dòng)缸設(shè)置多個(gè)，平臺(tái)與各伺服電動(dòng)缸傳動(dòng)連接，且伺服電動(dòng)缸的伸縮桿與平臺(tái)之間形成支點(diǎn)，通過活塞桿的伸縮調(diào)節(jié)各支點(diǎn)的高度，以改變所述平臺(tái)的姿態(tài)。但是，由于伺服電動(dòng)缸的驅(qū)動(dòng)速度較慢，加速度較小且無法調(diào)整，導(dǎo)致無法模擬如海面的波動(dòng)或地震、瞬間失重等加速度較快的場(chǎng)景，限制了運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的適用范圍；同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)中的伺服電動(dòng)缸需要通過活塞桿的伸縮來實(shí)現(xiàn)支點(diǎn)高度調(diào)整，則伺服電動(dòng)缸需要豎直方向布置，支點(diǎn)調(diào)整的高度受限于活塞桿的伸縮行程和伺服電動(dòng)缸的自身高度，導(dǎo)致平臺(tái)調(diào)整高度和高度的最低閾值均受到限制，無法滿足使用需求；另外，由于伺服電動(dòng)缸的結(jié)構(gòu)制約，還導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的工作噪音較大，使用壽命較短，承力能力較差，且以發(fā)生機(jī)械卡死；另外，現(xiàn)有的多自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，在平臺(tái)的連接處均為機(jī)械硬性連接，在沖擊與加速度較大的情況下，對(duì)機(jī)械結(jié)構(gòu)損失嚴(yán)重，導(dǎo)致在做如賽車駕駛、飛行駕駛等情境的模擬仿真時(shí)無法達(dá)到實(shí)際平臺(tái)的緩沖效果。

因此，提供一種用于模擬仿真的二自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、四自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，以期能夠改變平臺(tái)的傳動(dòng)方式，從而擴(kuò)展平臺(tái)的適用范圍，提高平臺(tái)的高度調(diào)整范圍和高度下降幅度，降低工作噪音，延長(zhǎng)使用壽命，提高承載能力，保證機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)順滑，同時(shí)提高平臺(tái)的緩沖能力，進(jìn)而提高運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的使用性能，使之在更廣泛的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更有效的應(yīng)用，就成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種用于模擬仿真的二自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、四自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，以期能夠改變平臺(tái)的傳動(dòng)方式，從而擴(kuò)展平臺(tái)的適用范圍，提高平臺(tái)的高度調(diào)整范圍和高度下降幅度，降低工作噪音，延長(zhǎng)使用壽命，提高承載能力，保證機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)順滑，同時(shí)提高平臺(tái)的緩沖能力，進(jìn)而提高運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的使用性能，使之在更廣泛的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更有效的應(yīng)用。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種用于模擬仿真的二自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，包括：基座、設(shè)置于所述基座上方的平臺(tái)、安裝于所述基座與所述平臺(tái)之間的驅(qū)動(dòng)裝置，以及安裝于所述基座與所述平臺(tái)之間的支撐桿；所述支撐桿的下端安裝于所述基座，其上端在第三支點(diǎn)處與所述平臺(tái)萬向連接；

所述驅(qū)動(dòng)裝置包括安裝于基座的電機(jī)、與所述電機(jī)的輸出軸傳動(dòng)連接的減速機(jī)、與所述減速機(jī)的輸出端傳動(dòng)連接的曲柄，和與所述曲柄遠(yuǎn)離所述電機(jī)的一端連接的連桿，所述連桿的一端以預(yù)設(shè)角度與所述曲柄可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，其另一端與所述平臺(tái)萬向連接；

所述驅(qū)動(dòng)裝置為兩組，其中一組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿與所述平臺(tái)在第一支點(diǎn)處相連接，另一組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿與所述平臺(tái)在第二支點(diǎn)處相連接；所述第一支點(diǎn)、所述第二支點(diǎn)和所述第三支點(diǎn)在所述平臺(tái)上形成三角形；

所述支撐桿與所述平臺(tái)之間、和/或至少一個(gè)所述連桿與所述平臺(tái)之間設(shè)置有減震器。

可選地，所述連桿與所述曲柄相樞接。

可選地，所述支撐桿通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述平臺(tái)萬向連接；所述連桿通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述平臺(tái)萬向連接。

本實(shí)用新型提供一種用于模擬仿真的三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，包括：基座、設(shè)置于所述基座上方的平臺(tái)，以及安裝于所述基座與所述平臺(tái)之間的驅(qū)動(dòng)裝置；

所述驅(qū)動(dòng)裝置包括安裝于基座的電機(jī)、與所述電機(jī)的輸出軸傳動(dòng)連接的減速機(jī)、與所述減速機(jī)的輸出端傳動(dòng)連接的曲柄，和與所述曲柄遠(yuǎn)離所述電機(jī)的一端連接的連桿，所述連桿的一端以預(yù)設(shè)角度與所述曲柄可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，其另一端與所述平臺(tái)萬向連接；

所述驅(qū)動(dòng)裝置為三組，其中第一組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿與所述平臺(tái)在第一連接點(diǎn)處相連接，第二組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿與所述平臺(tái)在第二連接點(diǎn)處相連接，第三組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿與所述平臺(tái)在第三連接點(diǎn)處相連接；所述第一連接點(diǎn)、所述第二連接點(diǎn)和所述第三連接點(diǎn)在所述平臺(tái)上形成三角形；

至少一個(gè)所述連桿與所述平臺(tái)之間設(shè)置有減震器。

可選地，所述第一連接點(diǎn)、所述第二連接點(diǎn)和所述第三連接點(diǎn)在所述平臺(tái)上形成的三角形為等腰三角形，且所述等腰三角形在底邊上的高線位于所述平臺(tái)的同向中軸線上。

可選地，所述連桿與所述曲柄相樞接。

可選地，所述連桿的一端通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述曲柄萬向連接，其另一端通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述平臺(tái)萬向連接。

本實(shí)用新型提供一種用于模擬仿真的四自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，包括：基座、設(shè)置于所述基座上方的平臺(tái)，以及安裝于所述基座與所述平臺(tái)之間的驅(qū)動(dòng)裝置；

所述驅(qū)動(dòng)裝置包括安裝于基座的電機(jī)、與所述電機(jī)的輸出軸傳動(dòng)連接的減速機(jī)、與所述減速機(jī)的輸出端傳動(dòng)連接的曲柄，和與所述曲柄遠(yuǎn)離所述電機(jī)的一端連接的連桿，所述連桿的一端與所述曲柄樞接或萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)萬向連接；

所述驅(qū)動(dòng)裝置為四組，其中第一組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿與所述平臺(tái)在第一安裝點(diǎn)處相連接，第二組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿與所述平臺(tái)在第二安裝點(diǎn)處相連接，第三組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿與所述平臺(tái)在第三安裝點(diǎn)處相連接，第四組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿與所述平臺(tái)在第四安裝點(diǎn)處相連接；所述第一安裝點(diǎn)、所述第二安裝點(diǎn)、所述第三安裝點(diǎn)和所述第四安裝點(diǎn)在所述平臺(tái)上形成四邊形；

至少一個(gè)所述連桿與所述平臺(tái)之間設(shè)置有減震器。

可選地，所述連桿的一端通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述曲柄萬向連接，其另一端通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述平臺(tái)萬向連接。

本實(shí)用新型提供一種用于模擬仿真的六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，包括：基座、設(shè)置于所述基座上方的平臺(tái)，以及安裝于所述基座與所述平臺(tái)之間的驅(qū)動(dòng)裝置；

所述驅(qū)動(dòng)裝置包括安裝于基座的電機(jī)、與所述電機(jī)的輸出軸傳動(dòng)連接的減速機(jī)、與所述減速機(jī)的輸出端傳動(dòng)連接的曲柄，和與所述曲柄遠(yuǎn)離所述電機(jī)的一端連接的連桿，所述連桿的一端與所述曲柄萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)萬向連接；

所述驅(qū)動(dòng)裝置為六組，其中第一組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿之一端與曲柄在第一下節(jié)點(diǎn)萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)在第一上節(jié)點(diǎn)處萬向連接，第二組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿之一端與曲柄在第二下節(jié)點(diǎn)萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)在第二上節(jié)點(diǎn)處萬向連接，第三組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿之一端與曲柄在第三下節(jié)點(diǎn)萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)在第三上節(jié)點(diǎn)處萬向連接，第四組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿之一端與曲柄在第四下節(jié)點(diǎn)處萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)在第四上節(jié)點(diǎn)處萬向連接，第五組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿之一端與曲柄在第五下節(jié)點(diǎn)萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)在第五上節(jié)點(diǎn)處萬向連接，第六組所述驅(qū)動(dòng)裝置的連桿之一端與曲柄在第六下節(jié)點(diǎn)萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)在第六上節(jié)點(diǎn)處萬向連接；

所述第一下節(jié)點(diǎn)和所述第二下節(jié)點(diǎn)形成第一下節(jié)點(diǎn)組，所述第三下節(jié)點(diǎn)與所述第四下節(jié)點(diǎn)形成第二下節(jié)點(diǎn)組，所述第五下節(jié)點(diǎn)和所述第六下節(jié)點(diǎn)形成第三下節(jié)點(diǎn)組，所述第一下節(jié)點(diǎn)組、所述第二下節(jié)點(diǎn)組和所述第三下節(jié)點(diǎn)組在所述基座上的投影形成第一正三角形；

所述第二上節(jié)點(diǎn)和所述第三上節(jié)點(diǎn)形成第一上節(jié)點(diǎn)組，所述第四上節(jié)點(diǎn)與所述第五上節(jié)點(diǎn)形成第二上節(jié)點(diǎn)組，所述第六上節(jié)點(diǎn)和所述第一上節(jié)點(diǎn)形成第三上節(jié)點(diǎn)組，所述第一上節(jié)點(diǎn)組、所述第二上節(jié)點(diǎn)組和所述第三上節(jié)點(diǎn)組形成第二正三角形；

所述第一正三角形以所述第一下節(jié)點(diǎn)組為頂點(diǎn)的高線，與所述第二正三角形以所述第一上節(jié)點(diǎn)組為頂點(diǎn)的高線呈0°-120°的夾角，所述第一正三角形以所述第二下節(jié)點(diǎn)組為頂點(diǎn)的高線，與所述第二正三角形以所述第二上節(jié)點(diǎn)組為頂點(diǎn)的高線呈0°-120°的夾角，所述第一正三角形以所述第三下節(jié)點(diǎn)組為頂點(diǎn)的高線，與所述第二正三角形以所述第三上節(jié)點(diǎn)組為頂點(diǎn)的高線呈0°-120°的夾角；

至少一個(gè)所述連桿與所述平臺(tái)之間設(shè)置有減震器。

優(yōu)選地，各所述夾角均為60°。

可選地，所述連桿的一端通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述曲柄萬向連接，其另一端通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述平臺(tái)萬向連接。

本實(shí)用新型提供的用于模擬仿真的二、三、四、六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，均采用電機(jī)帶動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的形式實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)，并通過驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置數(shù)量、位置以及連桿在平臺(tái)上的安裝位置的組合，實(shí)現(xiàn)傾斜、俯仰、偏航、升降、移動(dòng)等多種平臺(tái)動(dòng)作，并且在連桿與平臺(tái)之間設(shè)置減震器；與現(xiàn)有技術(shù)相比，克服了傳統(tǒng)伺服電動(dòng)缸的高度調(diào)整范圍和閾值限制，提高了平臺(tái)的高度調(diào)整范圍和高度下降幅度，從而擴(kuò)展了平臺(tái)的適用范圍；并且，通過設(shè)置減速機(jī)，使得輸出轉(zhuǎn)矩、速度和加速度的大小可根據(jù)工況要求調(diào)整，使承載力、速度和加速度滿足使用需求；并且降低了工作噪音，延長(zhǎng)了使用壽命，提高了承載能力，保證了機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)順滑，同時(shí)通過減震器的設(shè)置提高了平臺(tái)的緩沖能力，進(jìn)而提高了運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的使用性能，使之能夠在更廣泛的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更有效的應(yīng)用。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型所提供的二自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1所示二自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的俯視圖；

圖3為本實(shí)用新型所提供的三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖3所示三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的俯視圖；

圖5為本實(shí)用新型所提供的四自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖5所示四自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的俯視圖；

圖7為本實(shí)用新型所提供的六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖7所示六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的俯視圖。

附圖標(biāo)記說明：

100-基座 200-平臺(tái) 300-驅(qū)動(dòng)裝置 400-支撐桿 500-減震器

301-電機(jī) 302-減速機(jī) 303-曲柄 304-連桿

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的核心是提供一種用于模擬仿真的二自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)、四自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)和六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，以期能夠改變平臺(tái)的傳動(dòng)方式，從而擴(kuò)展平臺(tái)的適用范圍，提高平臺(tái)的高度調(diào)整范圍和高度下降幅度，降低工作噪音，延長(zhǎng)使用壽命，提高承載能力，保證機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)順滑，進(jìn)而提高運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的使用性能，使之在更廣泛的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更有效的應(yīng)用。

下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

實(shí)施例1

請(qǐng)參考圖1、圖2，圖1為本實(shí)用新型所提供的二自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1所示二自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的俯視圖。

在該實(shí)施例1中，本實(shí)用新型提供了一種二自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)平臺(tái)200進(jìn)行傾斜調(diào)節(jié)，其包括：基座100、設(shè)置于所述基座100上方的平臺(tái)200、安裝于所述基座100與所述平臺(tái)200之間的驅(qū)動(dòng)裝置300，以及安裝于所述基座100與所述平臺(tái)200之間的支撐桿400；所述支撐桿400的下端安裝于所述基座100，其上端在第三支點(diǎn)處與所述平臺(tái)200萬向連接；其中，所述驅(qū)動(dòng)裝置300包括安裝于基座100的電機(jī)301、與所述電機(jī)301的輸出軸傳動(dòng)連接的減速機(jī)302、與所述減速機(jī)302的輸出端傳動(dòng)連接的曲柄303，和與所述曲柄303遠(yuǎn)離所述電機(jī)301的一端連接的連桿304，所述連桿304的一端以預(yù)設(shè)角度與所述曲柄303可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，其另一端與所述平臺(tái)200萬向連接。

進(jìn)一步地，為了提高緩沖效果，避免過大沖擊對(duì)平臺(tái)的影響，在所述支撐桿與所述平臺(tái)之間、和/或至少一個(gè)所述連桿與所述平臺(tái)之間設(shè)置有減震器；優(yōu)選地，在支撐桿與平臺(tái)之間以及每個(gè)連桿與平臺(tái)之間均設(shè)置減震器，以保證減震效果，提高減震均勻性和平臺(tái)穩(wěn)定性。

在驅(qū)動(dòng)裝置300中設(shè)置減速機(jī)302能夠?qū)㈦姍C(jī)301的輸出轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩調(diào)整為滿足工況條件的速度與推力，以保證不同模擬場(chǎng)景下的承載力、速度和加速度調(diào)整需求；從理論上來講，驅(qū)動(dòng)裝置300可以不包括減速機(jī)302，此時(shí)將電機(jī)301的輸出軸與曲柄303直接傳動(dòng)連接即可。

在二自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)中，所述驅(qū)動(dòng)裝置300為兩組，其中一組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304與所述平臺(tái)200在第一支點(diǎn)處相連接，另一組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304與所述平臺(tái)200在第二支點(diǎn)處相連接；所述第一支點(diǎn)、所述第二支點(diǎn)和所述第三支點(diǎn)在所述平臺(tái)200上形成三角形。該三角形可以為任意形式的三角形，也可以優(yōu)選為等腰三角形或等邊三角形，以提高運(yùn)動(dòng)時(shí)的平臺(tái)200穩(wěn)定性。

由于二自由度平臺(tái)無需實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)仿真，為了降低結(jié)構(gòu)難度，節(jié)約生產(chǎn)成本，上述連桿304與所述曲柄303相樞接。顯然地，連桿304與曲柄303也可以采用萬向聯(lián)軸器或者虎克鉸接等方式實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

具體地，上述支撐桿400通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述平臺(tái)200萬向連接；所述連桿304通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述平臺(tái)200萬向連接。

在工作過程中，電機(jī)301轉(zhuǎn)動(dòng)并通過其輸出軸輸出轉(zhuǎn)速，該輸出轉(zhuǎn)速經(jīng)減速機(jī)302傳輸至曲柄303，從而帶動(dòng)曲柄303繞其與減速機(jī)302間的連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以帶動(dòng)連桿304擺動(dòng)，并驅(qū)動(dòng)平臺(tái)200做相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)；當(dāng)任一組驅(qū)動(dòng)裝置300單獨(dú)做運(yùn)動(dòng)時(shí)，平臺(tái)200可實(shí)現(xiàn)向左或者向右的傾斜運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩組驅(qū)動(dòng)裝置300同步做運(yùn)動(dòng)時(shí)，平臺(tái)200可實(shí)現(xiàn)前后俯仰運(yùn)動(dòng)。

實(shí)施例2

請(qǐng)參考圖3、圖4，圖3為本實(shí)用新型所提供的三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3所示三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的俯視圖。

在該實(shí)施例2中，本實(shí)用新型所提供的用于模擬仿真的三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)平臺(tái)200進(jìn)行傾斜調(diào)節(jié)和/或俯仰調(diào)節(jié)和/或升降調(diào)節(jié)，其包括：基座100、設(shè)置于所述基座100上方的平臺(tái)200，以及安裝于所述基座100與所述平臺(tái)200之間的驅(qū)動(dòng)裝置300；其中，所述驅(qū)動(dòng)裝置300包括安裝于基座100的電機(jī)301、與所述電機(jī)301的輸出軸傳動(dòng)連接的減速機(jī)302、與所述減速機(jī)302的輸出端傳動(dòng)連接的曲柄303，和與所述曲柄303遠(yuǎn)離所述電機(jī)301的一端連接的連桿304，所述連桿304的一端以預(yù)設(shè)角度與所述曲柄303可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接，其另一端與所述平臺(tái)200萬向連接；

進(jìn)一步地，為了提高緩沖效果，避免過大沖擊對(duì)平臺(tái)的影響，可在至少一個(gè)所述連桿與所述平臺(tái)之間設(shè)置有減震器。優(yōu)選地，在每個(gè)連桿與平臺(tái)之間均設(shè)置減震器，以保證減震效果，提高平臺(tái)穩(wěn)定性和減震力矩的平衡性。

在驅(qū)動(dòng)裝置300中設(shè)置減速機(jī)302能夠?qū)㈦姍C(jī)301的輸出轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩調(diào)整為滿足工況條件的速度與推力，以保證不同模擬場(chǎng)景下的承載力、速度和加速度調(diào)整需求；從理論上來講，驅(qū)動(dòng)裝置300可以不包括減速機(jī)302，此時(shí)將電機(jī)301的輸出軸與曲柄303直接傳動(dòng)連接即可。

所述驅(qū)動(dòng)裝置300為三組，其中第一組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304與所述平臺(tái)200在第一連接點(diǎn)處相連接，第二組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304與所述平臺(tái)200在第二連接點(diǎn)處相連接，第三組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304與所述平臺(tái)200在第三連接點(diǎn)處相連接；所述第一連接點(diǎn)、所述第二連接點(diǎn)和所述第三連接點(diǎn)在所述平臺(tái)200上形成三角形。該三角形可以為任意形式的三角形，也可以優(yōu)選為等腰三角形或等邊三角形，優(yōu)選地，所述第一連接點(diǎn)、所述第二連接點(diǎn)和所述第三連接點(diǎn)在所述平臺(tái)200上形成的三角形為等腰三角形，且所述等腰三角形在底邊上的高線位于所述平臺(tái)200的同向中軸線上，以提高運(yùn)動(dòng)時(shí)的平臺(tái)200穩(wěn)定性。

由于三自由度平臺(tái)無需實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)仿真，為了降低結(jié)構(gòu)難度，節(jié)約生產(chǎn)成本，上述連桿304與所述曲柄303相樞接。顯然地，連桿304與曲柄303也可以采用萬向聯(lián)軸器或者虎克鉸接等方式實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

具體地，所述連桿304的一端通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述曲柄303萬向連接，其另一端通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述平臺(tái)200萬向連接。

在工作過程中，電機(jī)301轉(zhuǎn)動(dòng)并通過其輸出軸輸出轉(zhuǎn)速，該輸出轉(zhuǎn)速經(jīng)減速機(jī)302傳輸至曲柄303，從而帶動(dòng)曲柄303繞其與減速機(jī)302間的連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以帶動(dòng)連桿304擺動(dòng)，并驅(qū)動(dòng)平臺(tái)200做相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)；當(dāng)任一組驅(qū)動(dòng)裝置300運(yùn)動(dòng)或兩組驅(qū)動(dòng)裝置300同步運(yùn)動(dòng)時(shí)，平臺(tái)200可實(shí)現(xiàn)傾斜與俯仰運(yùn)動(dòng)，當(dāng)三組驅(qū)動(dòng)裝置300同步做運(yùn)動(dòng)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)平臺(tái)200的升降運(yùn)動(dòng)。

實(shí)施例3

請(qǐng)參考圖5、圖6，圖5為本實(shí)用新型所提供的四自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5所示四自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的俯視圖。

在該實(shí)施例3中，本實(shí)用新型所提供的用于模擬仿真的四自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)平臺(tái)200進(jìn)行傾斜調(diào)節(jié)和/或升降調(diào)節(jié)和/或俯仰調(diào)節(jié)，其包括：基座100、設(shè)置于所述基座100上方的平臺(tái)200，以及安裝于所述基座100與所述平臺(tái)200之間的驅(qū)動(dòng)裝置300；其中，所述驅(qū)動(dòng)裝置300包括安裝于基座100的電機(jī)301、與所述電機(jī)301的輸出軸傳動(dòng)連接的減速機(jī)302、與所述減速機(jī)302的輸出端傳動(dòng)連接的曲柄303，和與所述曲柄303遠(yuǎn)離所述電機(jī)301的一端連接的連桿304，所述連桿304的一端與所述曲柄303樞接或者萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)200萬向連接。

進(jìn)一步地，為了提高緩沖效果，避免過大沖擊對(duì)平臺(tái)的影響，可在至少一個(gè)所述連桿與所述平臺(tái)之間設(shè)置有減震器。優(yōu)選地，在每個(gè)連桿與平臺(tái)之間均設(shè)置減震器，以保證減震效果，提高平臺(tái)穩(wěn)定性和減震力矩的平衡性。

在驅(qū)動(dòng)裝置300中設(shè)置減速機(jī)302能夠?qū)㈦姍C(jī)301的輸出轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩調(diào)整為滿足工況條件的速度與推力，以保證不同模擬場(chǎng)景下的承載力、速度和加速度調(diào)整需求；從理論上來講，驅(qū)動(dòng)裝置300可以不包括減速機(jī)302，此時(shí)將電機(jī)301的輸出軸與曲柄303直接傳動(dòng)連接即可。

所述驅(qū)動(dòng)裝置300為四組，其中第一組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304與所述平臺(tái)200在第一安裝點(diǎn)處相連接，第二組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304與所述平臺(tái)200在第二安裝點(diǎn)處相連接，第三組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304與所述平臺(tái)200在第三安裝點(diǎn)處相連接，第四組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304與所述平臺(tái)200在第四安裝點(diǎn)處相連接；所述第一安裝點(diǎn)、所述第二安裝點(diǎn)、所述第三安裝點(diǎn)和所述第四安裝點(diǎn)在所述平臺(tái)200上形成四邊形。

具體地，所述連桿304的一端通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述曲柄303萬向連接，其另一端通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述平臺(tái)200萬向連接。

在工作過程中，電機(jī)301轉(zhuǎn)動(dòng)并通過其輸出軸輸出轉(zhuǎn)速，該輸出轉(zhuǎn)速經(jīng)減速機(jī)302傳輸至曲柄303，從而帶動(dòng)曲柄303繞其與減速機(jī)302間的連接軸轉(zhuǎn)動(dòng)，以帶動(dòng)連桿304擺動(dòng)，并驅(qū)動(dòng)平臺(tái)做相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)；當(dāng)相鄰的兩組或三組驅(qū)動(dòng)裝置300做運(yùn)動(dòng)時(shí)，平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)俯仰和傾斜運(yùn)動(dòng)，當(dāng)四組驅(qū)動(dòng)裝置300同步做運(yùn)動(dòng)時(shí)，可實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的升降運(yùn)動(dòng)。

實(shí)施例4

請(qǐng)參考圖7、圖8，圖7為本實(shí)用新型所提供的六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)一種具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖7所示六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的俯視圖。

在該實(shí)施例4中，本實(shí)用新型所提供的用于模擬仿真的六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)平臺(tái)進(jìn)行傾斜調(diào)節(jié)、俯仰調(diào)節(jié)、偏航調(diào)節(jié)、前后或左右移動(dòng)調(diào)節(jié)、升降調(diào)節(jié)或者這些調(diào)節(jié)方式的任意組合，其包括：基座100、設(shè)置于所述基座100上方的平臺(tái)，以及安裝于所述基座100與所述平臺(tái)之間的驅(qū)動(dòng)裝置300；其中，所述驅(qū)動(dòng)裝置300包括安裝于基座100的電機(jī)301、與所述電機(jī)301的輸出軸傳動(dòng)連接的減速機(jī)302、與所述減速機(jī)302的輸出端傳動(dòng)連接的曲柄303，和與所述曲柄303遠(yuǎn)離所述電機(jī)301的一端連接的連桿304，所述連桿304的一端與所述曲柄303萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)200萬向連接。

進(jìn)一步地，為了提高緩沖效果，避免過大沖擊對(duì)平臺(tái)的影響，可在至少一個(gè)所述連桿與所述平臺(tái)之間設(shè)置有減震器。優(yōu)選地，在每個(gè)連桿與平臺(tái)之間均設(shè)置減震器，以保證減震效果，提高平臺(tái)穩(wěn)定性和減震力矩的平衡性。

在驅(qū)動(dòng)裝置300中設(shè)置減速機(jī)302能夠?qū)㈦姍C(jī)301的輸出轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩調(diào)整為滿足工況條件的速度與推力，以保證不同模擬場(chǎng)景下的承載力、速度和加速度調(diào)整需求；從理論上來講，驅(qū)動(dòng)裝置300可以不包括減速機(jī)302，此時(shí)將電機(jī)301的輸出軸與曲柄303直接傳動(dòng)連接即可。

所述驅(qū)動(dòng)裝置300為六組，其中第一組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304之一端與曲柄303在第一下節(jié)點(diǎn)萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)200在第一上節(jié)點(diǎn)處萬向連接，第二組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304之一端與曲柄303在第二下節(jié)點(diǎn)萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)200在第二上節(jié)點(diǎn)處萬向連接，第三組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304之一端與曲柄303在第三下節(jié)點(diǎn)萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)200在第三上節(jié)點(diǎn)處萬向連接，第四組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304之一端與曲柄303在第四下節(jié)點(diǎn)處萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)200在第四上節(jié)點(diǎn)處萬向連接，第五組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304之一端與曲柄303在第五下節(jié)點(diǎn)萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)200在第五上節(jié)點(diǎn)處萬向連接，第六組所述驅(qū)動(dòng)裝置300的連桿304之一端與曲柄303在第六下節(jié)點(diǎn)萬向連接，其另一端與所述平臺(tái)200在第六上節(jié)點(diǎn)處萬向連接；所述第一下節(jié)點(diǎn)和所述第二下節(jié)點(diǎn)形成第一下節(jié)點(diǎn)組，所述第三下節(jié)點(diǎn)與所述第四下節(jié)點(diǎn)形成第二下節(jié)點(diǎn)組，所述第五下節(jié)點(diǎn)和所述第六下節(jié)點(diǎn)形成第三下節(jié)點(diǎn)組，所述第一下節(jié)點(diǎn)組、所述第二下節(jié)點(diǎn)組和所述第三下節(jié)點(diǎn)組在所述基座100上的投影形成第一正三角形；所述第二上節(jié)點(diǎn)和所述第三上節(jié)點(diǎn)形成第一上節(jié)點(diǎn)組，所述第四上節(jié)點(diǎn)與所述第五上節(jié)點(diǎn)形成第二上節(jié)點(diǎn)組，所述第六上節(jié)點(diǎn)和所述第一上節(jié)點(diǎn)形成第三上節(jié)點(diǎn)組，所述第一上節(jié)點(diǎn)組、所述第二上節(jié)點(diǎn)組和所述第三上節(jié)點(diǎn)組形成第二正三角形；

所述第一正三角形以所述第一下節(jié)點(diǎn)組為頂點(diǎn)的高線，與所述第二正三角形以所述第一上節(jié)點(diǎn)組為頂點(diǎn)的高線呈0°-120°的夾角，所述第一正三角形以所述第二下節(jié)點(diǎn)組為頂點(diǎn)的高線，與所述第二正三角形以所述第二上節(jié)點(diǎn)組為頂點(diǎn)的高線呈0°-120°的夾角，所述第一正三角形以所述第三下節(jié)點(diǎn)組為頂點(diǎn)的高線，與所述第二正三角形以所述第三上節(jié)點(diǎn)組為頂點(diǎn)的高線呈0°-120°的夾角。

優(yōu)選地，上述各夾角為60°，當(dāng)夾角為60°時(shí)能夠使機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)最為順暢和平衡，具有較好的運(yùn)動(dòng)性能。

具體地，所述連桿304的一端通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述曲柄303萬向連接，其另一端通過萬向聯(lián)軸器、魚眼桿端關(guān)節(jié)軸承和虎克鉸接中的一者與所述平臺(tái)200萬向連接。

在工作過程中，將六組驅(qū)動(dòng)裝置300依次命名為第一驅(qū)動(dòng)裝置至第六驅(qū)動(dòng)裝置，當(dāng)單獨(dú)某一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置或者相鄰的兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)時(shí)，可驅(qū)動(dòng)平臺(tái)200實(shí)現(xiàn)傾斜或俯仰運(yùn)動(dòng)，當(dāng)六個(gè)電機(jī)301同步運(yùn)動(dòng)，平臺(tái)200可實(shí)現(xiàn)升降運(yùn)動(dòng)；當(dāng)?shù)谝或?qū)動(dòng)裝置、第三驅(qū)動(dòng)裝置和第五驅(qū)動(dòng)裝置做同步運(yùn)動(dòng)時(shí)或者第二驅(qū)動(dòng)裝置、第四驅(qū)動(dòng)裝置和第六驅(qū)動(dòng)裝置做同步運(yùn)動(dòng)時(shí)可以實(shí)現(xiàn)平臺(tái)200偏航運(yùn)動(dòng)；當(dāng)?shù)谝或?qū)動(dòng)裝置和第四驅(qū)動(dòng)裝置做同步運(yùn)動(dòng)、或者第二驅(qū)動(dòng)裝置和第五驅(qū)動(dòng)裝置做同步運(yùn)動(dòng)、或者第三驅(qū)動(dòng)裝置和第六驅(qū)動(dòng)裝置做同步運(yùn)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)平臺(tái)200的前后或者左右移動(dòng)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，如果另外四個(gè)電機(jī)301按照預(yù)設(shè)的算法運(yùn)動(dòng)則可以實(shí)現(xiàn)平臺(tái)200的左右或前后移動(dòng)運(yùn)動(dòng)。

本實(shí)用新型提供的用于模擬仿真的二、三、四、六自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)，均采用電機(jī)301帶動(dòng)曲柄連桿機(jī)構(gòu)的形式實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)，并通過驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)置數(shù)量、位置以及連桿在平臺(tái)200上的安裝位置的組合，實(shí)現(xiàn)傾斜、俯仰、偏航、升降、移動(dòng)等多種平臺(tái)200動(dòng)作；與現(xiàn)有技術(shù)相比，克服了傳統(tǒng)伺服電動(dòng)缸的高度調(diào)整范圍和閾值限制，提高了平臺(tái)200的高度調(diào)整范圍和高度下降幅度，從而擴(kuò)展了平臺(tái)200的適用范圍；并且，通過設(shè)置減速機(jī)302，使得輸出加速度的大小可根據(jù)工況要求調(diào)整，使加速度滿足使用需求，并能夠調(diào)整扭矩，以提高平臺(tái)200的承載能力；并且降低了工作噪音，延長(zhǎng)了使用壽命，提高了承載能力，保證了機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)順滑，同時(shí)通過設(shè)置減震器提高了平臺(tái)的緩沖能力，進(jìn)而提高了運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的使用性能，使之能夠在更廣泛的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更有效的應(yīng)用。

需要指出的是，上述各實(shí)施例中提到的減震器優(yōu)選為筒式減振器(又稱雙向作用筒式減震器)，在壓縮行程時(shí)，指平臺(tái)移近基座，減震器受壓縮，此時(shí)減震器內(nèi)活塞向下移動(dòng)，活塞下腔室的容積減少，油壓升高，油液流經(jīng)流通閥流到活塞上面的腔室(上腔)；上腔被活塞桿占去了一部分空間，因而上腔增加的容積小于下腔減小的容積，一部分油液于是就推開壓縮閥，流回貯油缸。減震器在伸張行程時(shí)，平臺(tái)遠(yuǎn)離基座，減震器受拉伸，此時(shí)減震器的活塞向上移動(dòng)，活塞上腔油壓升高，流通閥關(guān)閉，上腔內(nèi)的油液推開伸張閥流入下腔；由于活塞桿的存在，自上腔流來的油液不足以充滿下腔增加的容積，主使下腔產(chǎn)生一真空度，這時(shí)儲(chǔ)油缸中的油液推開補(bǔ)償閥流進(jìn)下腔進(jìn)行補(bǔ)充。筒式減振器減震效果較好，便于在連桿上安裝，且在行駛狀態(tài)模擬中的使用效果較好。

除了筒式減振器，還可以采用充氣式減震器或阻力可調(diào)式減震器等其他類型的減震器。

應(yīng)當(dāng)理解的是，文中各處所述“萬向連接”是指，以相關(guān)部件的連接點(diǎn)為原點(diǎn)，能夠在各個(gè)方向?qū)崿F(xiàn)預(yù)設(shè)角度內(nèi)的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，該萬向連接應(yīng)該是普通萬向聯(lián)軸器即能夠?qū)崿F(xiàn)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向范圍。

優(yōu)選地，上述各處所涉減速機(jī)均可以采用行星減速機(jī)或者其他類型的減速機(jī)，只要能夠?qū)崿F(xiàn)變速、提高扭矩的作用即可。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；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(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中，對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。