一种飞行模拟器高逼真操纵力反馈机构的制作方法

1.本发明涉及一种飞行模拟器高逼真操纵力反馈机构。


背景技术：

2.飞行模拟器操纵负荷系统是人感受飞机操纵力与飞机实时飞行状态进行交互的关键环节。正常飞行驾驶过程中，飞行员通过驾驶杆、脚蹬来操纵飞机的。飞机在不同环境下操纵杆和脚蹬，对飞行员的反馈力感会有明显的区别，它是座舱系统中直接与飞行员交互的关键系统，操纵系统的操纵品质好坏直接影响了飞行模拟器品质的评定。想要实时地、逼真地复现飞机在不同飞行条件下和不同操纵模式下操纵系统的静态和动态特性，并要提供飞行员一种真实飞机实时操纵力的感觉，同时还要把飞行员的操纵输入反馈给飞行仿真主机，是一项难度较大项目。
3.目前市场上多数采用开环的操纵负荷系统，其主要问题在于操纵力输出不精准导致最终无法通过专用测试工具检测，无法与真实飞机的曲线一致；部分功能无法复现不完善，由于开环系统的问题，无法消除杆系摩擦力和在特殊功能无法仿真问题，如直升机的飞控反驱、飞行过程中的特勤处置训练等。


技术实现要素：

4.本发明目的是解决现有技术中的问题，而提供一种新型的飞行模拟器高逼真操纵力反馈机构。
5.为了实现这一目的，本发明的技术方案如下：一种飞行模拟器高逼真操纵力反馈机构，包含有，模拟器操纵部件；操纵部件负荷装置，其用于提供所述模拟器操纵部件的操纵负荷，所述操纵部件负荷装置具有上位主仿真计算机、操纵负荷控制器、伺服驱动器及伺服电机，所述上位主仿真计算机内部建立有操纵负荷仿真模块，所述操纵负荷仿真模块包含有关于所述模拟器操纵部件的预先设定的操纵负荷数据和/或实时仿真的操纵负荷数据，所述上位主仿真计算机将所述操纵负荷数据送入所述操纵负荷控制器，所述操纵负荷控制器根据所述操纵负荷数据控制所述伺服驱动器驱动所述伺服电机工作，以将所述操纵负荷提供到所述模拟器操纵部件。
6.作为一种飞行模拟器高逼真操纵力反馈机构的优选方案，所述模拟器操纵部件为驾驶操纵杆、驾驶方向舵、驾驶脚蹬或其他飞机操纵部件。
7.与现有技术相比，本发明的有益效果至少在于：采用电动操纵负荷技术，将预先计算出来的力，实时地发送给操纵负荷控制器，有效解决现有飞行模拟器操纵品质仿真度较低的问题。同时由于采用此操纵负荷系统，内部采用伺服电机形式，取代通常使用的弹簧、作动筒等形式，可实现飞行过程中的特勤处置训练（如可模拟弹簧失效时特情）。
附图说明
8.图1为本发明的结构示意图。
9.图2为本发明中操纵负荷仿真模块的软件界面示意图。
10.图3为本发明的方法流程图。
具体实施方式
11.下面通过具体的实施方式连接附图对本发明作进一步详细说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
12.请参见图1，图中示出的是一种飞行模拟器高逼真操纵力反馈机构。
13.所述反馈机构由操模拟器操纵部件1及操纵负荷装置组成。
14.所述模拟器操纵部件1为驾驶操纵杆、驾驶方向舵、驾驶脚蹬或其他飞机操纵部件。
15.所述操纵部件负荷装置用于提供所述模拟器操纵部件1的操纵负荷。所述操纵部件负荷装置具有上位主仿真计算机2、操纵负荷控制器3、伺服驱动器4及伺服电机。所述上位主仿真计算机2内部建立有操纵负荷仿真模块。所述操纵负荷仿真模块包含有关于所述模拟器操纵部件1的预先设定的操纵负荷数据（诸如，根据所述模拟器操纵部件1的操纵特性设定的静态特性曲线）和/或实时仿真的操纵负荷数据。所述操纵负荷数据涉及弹簧力、阻尼力、摩擦力、刚性力等。图2是所述操纵负荷仿真模块的软件界面。
16.请参见图3，所述上位主仿真计算机2将所述操纵负荷数据送入所述操纵负荷控制器3。所述操纵负荷控制器3根据所述操纵负荷数据控制所述伺服驱动器4驱动所述伺服电机工作，以将所述操纵负荷提供到所述模拟器操纵部件1，有效解决操控品质仿真度的问题。
17.而以上仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但且不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。


技术特征：
1.一种飞行模拟器高逼真操纵力反馈机构，其特征在于，包含有，模拟器操纵部件；操纵部件负荷装置，其用于提供所述模拟器操纵部件的操纵负荷，所述操纵部件负荷装置具有上位主仿真计算机、操纵负荷控制器、伺服驱动器及伺服电机，所述上位主仿真计算机内部建立有操纵负荷仿真模块，所述操纵负荷仿真模块包含有关于所述模拟器操纵部件的预先设定的操纵负荷数据和/或实时仿真的操纵负荷数据，所述上位主仿真计算机将所述操纵负荷数据送入所述操纵负荷控制器，所述操纵负荷控制器根据所述操纵负荷数据控制所述伺服驱动器驱动所述伺服电机工作，以将所述操纵负荷提供到所述模拟器操纵部件。2.根据权利要求1所述的一种飞行模拟器高逼真操纵力反馈机构，其特征在于，所述模拟器操纵部件为驾驶操纵杆、驾驶方向舵、驾驶脚蹬或其他飞机操纵部件。

技术总结
本发明公开一种飞行模拟器高逼真操纵力反馈机构，包含有，模拟器操纵部件；以及，操纵部件负荷装置，其用于提供所述模拟器操纵部件的操纵负荷，所述操纵部件负荷装置具有上位主仿真计算机、操纵负荷控制器、伺服驱动器及伺服电机，所述上位主仿真计算机内部建立有操纵负荷仿真模块。本发明的有益效果在于：有效解决现有飞行模拟器操纵品质仿真度较低的问题。决现有飞行模拟器操纵品质仿真度较低的问题。决现有飞行模拟器操纵品质仿真度较低的问题。


技术研发人员：苏黎明 郅东东
受保护的技术使用者：上海航空电器有限公司
技术研发日：2020.08.27
技术公布日：2022/2/28