双人操控主动单元、替代单元及激光对抗系统的制作方法

1.本实用新型属于射击竞技技术领域，涉及双人操控主动单元、替代单元及激光对抗系统。


背景技术：

2.目前、激光对抗游艺系统主要分为两大类：
3.(1)激光打靶游艺项目：激光打靶游艺装置已有几十年的历史，无论目标移动与否和场景如何变化(实物目标、屏幕目标、投影目标)，都是射击者单方面的对目标进行射击，不具备对抗性；
4.(2)激光真人cs游艺项目：是近些年在国内蓬勃兴起的一个新型激光对抗游艺项目，虽然实现了人与人的对抗，但存在着如下缺点：
5.当目标用户被激光束击中时，目标用户所穿戴装备上的指示灯光会闪烁或通过发烟装置冒烟，以表明其被击中的状态，无法对用户被击中后的状态进行真实模拟，令游艺战场丧失仿真性，同时，也缺少了紧张性和娱乐性，用户感受不到“击毁目标”的乐趣。


技术实现要素：

6.本实用新型提出双人操控主动单元、替代单元及激光对抗系统，解决了现有技术中激光对抗系统无法对目标被击中后的状态进行仿真模拟的问题。
7.本实用新型的技术方案是这样实现的：包括：
8.底座；
9.操控台，一端铰接设置在所述底座上，另一端为自由端；
10.第一伸缩动力源，一端铰接设置在所述底座上，另一端用于支撑所述操控台的自由端；
11.激光发射器，设置在所述操控台上，所述激光发射器用于发射激光信号；
12.第一控制器，设置在所述操控台上，用于接收被击信息。
13.进一步，还包括水平旋转机构，包括：
14.第一转轴，一端与所述激光发射器连接，另一端设置有第一扇形齿轮；
15.第二转轴，一端通过齿轮与所述第一扇形齿轮啮合，另一端通过万向节与方向盘连接。
16.进一步，还包括竖直旋转机构，包括：
17.第一连接轴，一端设置在所述操控台上，另一端与所述激光发射器连接；
18.第二扇形齿轮，套设在所述第一连接轴上；
19.第三转轴，设置在所述操控台上，所述第三转轴的一端通过齿轮与所述第二扇形齿轮啮合，另一端与第一传动机构连接。
20.进一步，所述第一传动机构包括：
21.从动轮，设置在所述第三转轴远离所述第二扇形齿轮的一端；
22.主动轮，通过链条与所述从动轮连接；
23.第四转轴，两端转动设置在所述操控台上，所述主动轮套设在所述第四转轴上，所述第四转轴与第一动力源连接。
24.进一步，所述第一动力源为手轮，所述手轮套设在所述第四转轴上。
25.一种替代单元，用于表征上述主动单元，包括：
26.第一支杆；
27.第一舵机，设置在所述第一支杆上；
28.替代攻击机构，与所述舵机的输出端连接；
29.激光接收器，设置在所述替代攻击机构上，用于接收激光信号；
30.第二控制器，所述第一舵机和所述激光接收器均与所述第二控制器连接。
31.进一步，还包括：
32.基座，
33.摆臂，一端转动设置在所述基座上，另一端设置有所述第一支杆。
34.进一步，还包括：
35.停靠舱，设置在所述摆臂运动轨迹的终点；
36.第二支杆，与所述第一支杆连接；
37.第二舵机，输出端与所述第二支杆连接。
38.一种激光对抗系统，包括所述的主动单元、所述的替代单元、以及控制中心，所述第一控制器和所述第二控制器均与所述控制中心连接。
39.进一步，所述摆臂为两个，还包括：
40.转动架，设置在所述基座上，所述转动架为两层，两个摆臂分别转动设置在所述转动架的两层。
41.本实用新型的工作原理及有益效果为：
42.本实用新型激光对抗系统包括多个一一对应的主动单元和替代单元，第一控制器和第二控制器均与控制中心连接，实现主动单元和替代单元的信息同步。主动单元和替代单元均分配有编号，每个主动单元的用户根据编号确定与其对应的替代单元。在工作时，多个用户可分别进入多个操控台、操纵主动单元向其他替代单元发送激光束(信号)，以进行对抗射击。
43.在对战开始前，主动单元的第一伸缩动力源的输出端伸出，用于支撑操控台的自由端；同时，替代单元的第一舵机将替代攻击机构保持在初始角度。
44.当某一替代单元(假定替代单元a)，被其他主动单元所发射的激光束击中时，第二控制器控制第一舵机转动一定的角度，第一舵机带动替代攻击机构向下旋转，模拟替代攻击机构被击落的情形。
45.同时，替代单元a将被击信息同步至主动单元，当主动单元a的第一控制器接收到该被击信息时，控制第一伸缩动力源收缩，操控台的自由端下落，模拟该用户被击落。此时，位于该载人机构内的用户将感受到运动状态的突然变化，这样有利于增强对抗系统的真实性，同时也更具刺激性，进而提升了用户体验。此外，运动状态的改变，其他用户也可观察得到，从而可感受到“击毁目标”的乐趣。
附图说明
46.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
47.图1为本实用新型中主动单元俯视结构示意图；
48.图2为本实用新型中主动单元初始状态结构示意图；
49.图3为本实用新型中主动单元被击落状态结构示意图；
50.图4为本实用新型中水平旋转机构示意图；
51.图5为本实用新型中竖直旋转机构示意图；
52.图6为本实用新型中替代单元结构示意图；
53.图7为图6中a处内部结构示意图；
54.图8为图6中b处内部结构示意图；
55.图9为本实用新型中替代攻击机构结构示意图；
56.图10为本实用新型中激光对抗系统结构示意图；
57.图中：1控制中心，2主动单元，21底座，22操控台，23第一伸缩动力源，24激光发射器，25第一转轴，26第一扇形齿轮，27第二转轴，28第一连接轴，29第二扇形齿轮，210第三转轴，211链条，212主动轮，213第四转轴，214手轮，215方向盘，216第二显示单元，217-脚踏开关，218-保险杠，3替代单元，31第一支杆，32第一舵机，33替代攻击机构，34激光接收器，35基座，352主轴，36半齿轮，37摆臂，38停靠舱，39第二支杆，310第二舵机，311转动架，312数码管，313电子发烟器，314螺旋桨，4第一显示单元。
具体实施方式
58.下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
59.如图1-图10所示，本实施例主动单元2包括：
60.底座21；
61.操控台22，一端铰接设置在底座21上，另一端为自由端；
62.第一伸缩动力源23，一端铰接设置在底座21上，另一端用于支撑操控台22的自由端；
63.激光发射器24，设置在操控台22上，激光发射器24用于发射激光信号；
64.第一控制器，设置在操控台22上，用于接收被击信息。
65.本实施例在使用时，主动单元2为多个，多个主动单元2的用户之间形成对战格局，在对战开始前，第一伸缩动力源23的输出端伸出，用于支撑操控台22的自由端；随后用户进入操控台22，操纵激光发射器24对准目标物进行模拟开炮。同时，第一控制器实时判断所在主动单元2的用户是否受到其他用户的攻击，当任一主动单元2的第一控制器接收到被击信息时，控制第一伸缩动力源23收缩，操控台22的自由端下落，模拟该用户被击落。此时，位于操控台22内的用户将感受到运动状态的突然变化，这样有利于增强对抗系统的真实性，同时也更具刺激性，进而提升了用户体验。此外，运动状态的改变，其他用户也可观察得到，从而可感受到“击毁目标”的乐趣。
66.进一步，还包括水平旋转机构，包括：
67.第一转轴25，一端与激光发射器24连接，另一端设置有第一扇形齿轮26；
68.第二转轴27，一端通过齿轮与第一扇形齿轮26啮合，另一端通过万向节与方向盘215连接。
69.本实施例中，操控台22设计为炮塔形状，用户进入炮塔的操纵室，脚部位置设置有脚踏开关217，用户通过脚部触发激光发射器24发出激光信号，模拟炮塔的开炮动作。用户通过操作方向盘215，方向盘215带动第二转轴27旋转，第二转轴27带动第一转轴25旋转，从而实现激光发射器24在水平方向的旋转，模拟炮塔向不同的方向开炮。进一步，还包括竖直旋转机构，包括：
70.第一连接轴28，一端设置在操控台22上，另一端与激光发射器24连接；
71.第二扇形齿轮29，套设在第一连接轴28上；
72.第三转轴210，设置在操控台22上，第三转轴210的一端通过齿轮与第二扇形齿轮29啮合，另一端与第一传动机构连接。
73.进一步，第一传动机构包括：
74.从动轮，设置在第三转轴210远离第二扇形齿轮29的一端；
75.主动轮212，通过链条211与从动轮连接；
76.第四转轴213，两端转动设置在操控台22上，主动轮212套设在第四转轴213上，第四转轴213与第一动力源连接。
77.进一步，第一动力源为手轮214，手轮214套设在第四转轴213上。
78.本实施例中，第一动力源采用手轮214，用户通过转动手轮214，带动第四转轴213转动，第四转轴213带动主动轮212旋转，主动轮212通过链条211带动从动轮旋转，从动轮带动第三转轴210旋转，第三转轴210带动第二扇形齿轮29旋转，第二扇形齿轮29带动第一连接轴28旋转，第一连接轴28带动激光发射器24在竖直方向旋转。竖直旋转机构与水平旋转机构配合，实现激光发射器24在水平方向和竖直方向的自由度，更接近真实的炮塔开炮情形。
79.本实施例中操控台22设计为两人配合操控，一人操控方向盘215，控制激光发射器24在水平方向旋转；另一人操控手轮214，控制激光发射器24在竖直方向旋转，两人相互配合才能有效击中对手目标。游艺体验的人数加倍，而且互动性更强。进一步，为避免用户在炮塔转动时随意离开座位、造成用户意外受伤，本实施例中炮塔靠背上还设置有保险杠218，保险杠218的第一端与炮塔靠背铰接，另一端为自由端，保险杠218的转轴与旋转电机连接。在对战开始时，旋转电机带动保险杠218旋转，将用户固定在炮塔操纵室内，避免用户随意离开座位；当对战结束后，旋转电机带动保险杠218反方向旋转，用户可以离开座位。
80.一种替代单元3，用于表征上述主动单元2，包括：
81.第一支杆31；
82.第一舵机32，设置在第一支杆31上；
83.替代攻击机构33，与舵机的输出端连接；
84.激光接收器34，设置在替代攻击机构33上，用于接收激光信号；
85.第二控制器，第一舵机32和激光接收器34均与第二控制器连接。
86.本实施例中替代单元3与主动单元2一一对应设置，主动单元2和替代单元3均分配
有编号，每个主动单元2的用户根据编号确定与其对应的替代单元3。在工作时，多个用户可分别进入多个操控台22、操纵主动单元2向其他替代单元3发送激光束(信号)，以进行对抗射击。
87.在对战开始前，主动单元2的第一伸缩动力源23的输出端伸出，用于支撑操控台22的自由端；同时，替代单元3的第一舵机32将替代攻击机构33保持在初始角度。
88.当某一替代单元3(假定替代单元a)，被其他主动单元2所发射的激光束击中时，第二控制器控制第一舵机32转动一定的角度，第一舵机32带动替代攻击机构33向下旋转，模拟替代攻击机构33被击落的情形。
89.同时，替代单元a将被击信息同步至主动单元2，当主动单元2a的第一控制器接收到该被击信息时，控制第一伸缩动力源23收缩，操控台22的自由端下落，模拟该用户被击落。此时，位于该载人机构内的用户将感受到运动状态的突然变化，这样有利于增强对抗系统的真实性，同时也更具刺激性，进而提升了用户体验。此外，运动状态的改变，其他用户也可观察得到，从而可感受到“击毁目标”的乐趣。
90.进一步，还包括：
91.基座35，
92.摆臂37，第一端转动设置在基座35上，第二端设置有第一支杆31。
93.本实施例中替代攻击机构33做成飞机的形状，飞机可设置为多个，每个飞机均与一个第一舵机32连接。多个飞机均设置在摆臂37上，由摆臂37带动多个飞机在水平方向移动，模拟多个飞机在空中飞行的情形。
94.具体的，基座35内设置有电机，电机具体为带有减速机的伺服或步进电机，摆臂37的第一端设置有半齿轮36，半齿轮36的中部通过轴承套设在主轴352上，电机的输出轴通过齿轮与半齿轮36啮合，电机通过半齿轮36带动摆臂37转动。
95.主动单元2的用户操控激光发射器24对准多个飞机发出激光信号，模拟陆空对战的场景，有利于增强对抗系统的真实性。
96.进一步，还包括：
97.停靠舱38，设置在摆臂37运动轨迹的终点；
98.第二支杆39，与第一支杆31连接；
99.第二舵机310，输出端与第二支杆39连接。
100.本实施例还设置有停靠舱38，当替代攻击机构33被击毁或者游戏结束时，摆臂37带动替代攻击机构33进入停靠舱38，第一舵机32将替代攻击机构33旋转至初始角度，第二舵机310旋转，实现替代攻击机构33在水平方向180度旋转，完成替代攻击机构33的复原，为下一次对战做准备。这一转换过程被很好的遮挡在停靠舱38内，增加了游艺的仿真性和连续性。
101.每个第一支杆31均连接一个替代攻击机构33，多个第一支杆31均与第二支杆39连接，第二舵机310通过带动第二支杆39旋转，即可实现多个替代攻击机构33的旋转。
102.如图9所示，为替代攻击机构33的具体结构示意图，替代攻击机构33采用飞机的形式，激光接收器34设置在飞机的机身，替代单元的编号通过机身上的数码管312显示。在飞机上设置还有电子发烟器313，当某一替代攻击机构33被击中时，电子发烟器313冒烟，模拟飞机被击中的情形；飞机的端部还设置有螺旋桨314，对战时，螺旋桨314转动，模拟真实飞
机飞行的情况，进一步提升用户体验。
103.一种激光对抗系统，包括的主动单元2、的替代单元3、以及控制中心1，第一控制器和第二控制器均与控制中心1连接。
104.本实施例激光对抗系统包括多个一一对应的主动单元2和替代单元3，第一控制器和第二控制器均与控制中心1连接，实现主动单元2和替代单元3的信息同步。主动单元2和替代单元3均分配有编号，每个主动单元2的用户根据编号确定与其对应的替代单元3。在工作时，多个用户可分别进入多个操控台22、操纵主动单元2向其他替代单元3发送激光束(信号)，以进行对抗射击。
105.在对战开始前，主动单元2的第一伸缩动力源23的输出端伸出，用于支撑操控台22的自由端；同时，替代单元3的第一舵机32将替代攻击机构33保持在初始角度。
106.当某一替代单元3(假定替代单元a)，被其他主动单元2所发射的激光束击中时，第二控制器控制第一舵机32转动一定的角度，第一舵机32带动替代攻击机构33向下旋转，模拟替代攻击机构33被击落的情形。
107.同时，替代单元a将被击信息同步至主动单元2，当主动单元2a的第一控制器接收到该被击信息时，控制第一伸缩动力源23收缩，操控台22的自由端下落，模拟该用户被击落。此时，位于该载人机构内的用户将感受到运动状态的突然变化，这样有利于增强对抗系统的真实性，同时也更具刺激性，进而提升了用户体验。此外，运动状态的改变，其他用户也可观察得到，从而可感受到“击毁目标”的乐趣。
108.进一步，摆臂37为两个，还包括：
109.转动架311，设置在基座35上，转动架311为两层，两个摆臂37分别转动设置在转动架311的两层。
110.如图10所示，主动单元2可以分为两组进行对抗，对应的，替代单元3也分为两组，两组替代单元3分别设置在两个摆臂37上，两个摆臂37转动设置在转动架311的两层，这样，两个摆臂37移动时互不影响。
111.进一步，如图10所示，控制中心1一侧还设置有第一显示单元4，用于实时显示对战数据，便于用户实时了解对战情况，实时对战数据可由控制中心1提供，实时对战数据包括用户射击次数、用户命中目标次数、用户被命中次数、用户误击队友次数、用户当前成绩排名等。
112.同时，在每个主动单元2设置第二显示单元216，当某一主动单元2的用户被击落后，可以通过第二显示单元216了解自己的对战数据。
113.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。