基于六自由度平台的动感座椅的设计研究
2020-06-01傅天宇武云江惠文豪
科学大众 2020年3期
傅天宇 武云江 惠文豪



摘 要:21世纪,人们的娱乐生活更加丰富多彩,动感影院也逐渐进入了人们的视野,由于观众在观看4D影片时能够获得视觉、听觉、触觉、嗅觉等全方位的感受,近年来4D影院的发展非常迅猛。但是传统的动感影院通过网络通信接口传送指令,存在占有带宽、指令延迟引起动感座椅姿态跟踪效果不佳的问题,针对这些问题,文章提出了一种全新的控制方式。首先,利用影片的镜头姿态,求出动感影院六自由度平台的姿态;其次,对六自由度平台的姿态进行逆解,求出六自由度6个臂舵机的转动角度;最后,将逆解后的舵机转动角度存储到MCU的内存中,与控制服务器同步启动影视片播放及座椅的位置调节。
关键词:六自由度平台;运动学逆解;动感影院;座椅
1 六自由度平台
六自由度平台在游乐设备领域主要用于动感影院、驾驶赛车模拟等,而文章要讲述的是关于动感影院方面的问题,动感影院正处在发展阶段,常见的项目有黑暗乘骑、飞行影院、影视悬挂过山车等。
由于六自由度平台的运动复杂性,要让游客有身临其境的感受,必须要让运动与影片同步。为了使动感影院的效果更加逼真,完善的智能控制系统尤为重要。动感影院的控制实际上就是六自由度平台的姿态控制,是该系统最重要的一个技术问题。首先动感影院六自由度平台的运动姿态参数,来源于影片中镜头的姿态。研究人员提出一种获取姿态的方式:将影片导入MAYA工具软件,将六自由度平台座椅与影片镜头相结合,设定运动比例参数,按帧计算并输出座椅的姿态,将姿态信息发送至单片机从而控制六自由度平台的运动。……
登录APP查看全文
