Способ управления шасси виртуального самолета и устройство управления шасси виртуального самолета
Изобретения относятся к области тренажеростроения, в частности к авиационным тренажерам, и могут быть использованы для подготовки летчиков. Способ заключается в том, чтобы управлять шасси виртуального самолета с помощью устройства - ручки управления. При повороте ручки в правую или в левую сторону сигнал от устройства проходит через электронную схему аналого-цифрового преобразователя и поступает на компьютер, подключенный к устройству. Виртуальный самолет на экране компьютера осуществляет разворот шасси в требуемую сторону. Чем выше градус поворота ручки устройства, тем интенсивнее самолет осуществляет поворот. При удерживании ручки под определенным углом самолет фиксирует текущий угол и продолжает поворачивать до тех пор, пока ручка не будет переведена в нейтральное положение (ноль градусов). При прекращении воздействия ручка с помощью возвратного пружинного механизма возвращается в нейтральное положение, и шасси самолета занимают свое исходное положение. Указанный способ реализуется при помощи соответствующего устройства. Технический результат заключается в возможности управления шасси самолетов в тренажерах способом, аналогичным способу управления реальным самолетом. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к области электроники, в частности к устройствам передачи данных в компьютер. Способ и устройство применяются для управления виртуальными самолетами в компьютерных программах-авиасимуляторах. Также способ и устройство могут применяться в стационарных авиационных тренажерах, средствах летной подготовки.
На сегодняшний день управление стойкой шасси виртуальных самолетов в программах-авиасимуляторах осуществляется с помощью таких вспомогательных средств как: педали, клавиатура компьютера, геймпад, игровой джойстик. Недостатком управления с помощью данных средств является полное несоответствие способу управления стойкой шасси настоящих самолетов.
Таким образом в части устройства техническим результатом является управление стойкой шасси виртуальных самолетов способом, аналогичным способу управления реальным самолетом, и приближение условий управления шасси виртуальными воздушными судами к настоящим.
Указанный технический результат достигается при условии подключения устройства к компьютеру, с установленной на нем программой-авиасимулятором.
Способ характеризуется следующими признаками.
Управление шасси виртуальных самолетов с помощью устройства управления шасси виртуальных самолетов происходит напрямую без использования других устройств. При повороте ручки устройства виртуальный самолет в программе-авиасимуляторе осуществляет поворот на заданный угол в указанном направлении.
В части устройства указанный технический результат достигается тем, что устройство имеет форму, очень близкую к форме настоящей ручки управления шасси в реальном самолете, а в корпусе устройства заключены механизм и электронная схема, позволяющие пользователю управлять виртуальным самолетом в программе-авиасимуляторе посредством механического воздействия на ручку способом, аналогичным способу управления настоящим самолетом.
Устройство управления шасси виртуальных самолетов представляет собой ручку, зафиксированную на корпусе. В центральной части ручки имеется круглая кнопка с колпачком. Внутри кнопки расположена лампа подсветки, кнопка подключена к электронной схеме. Внутри корпуса заключен основной механизм и электронная схема аналого-цифрового преобразователя. В основании ручки имеется отверстие для насаживания на штырь, закрепленный с помощью винта и связанный напрямую с датчиком потенциала посредством двух шестеренок и пружины возврата ручки в нейтральное положение. Пружина возврата надета на штырь и зафиксирована в неподвижном состоянии. Два усика пружины, расположенные по обе стороны от нее, упираются в специальные выступы ограничителя хода пружины. Деталь основания механики устройства имеет прямоугольную форму и отверстие для штыря в центре. В передней части устройства имеется крепление датчика потенциала. По бокам подошвы расположены отверстия для крепления крышки и электрической схемы. Деталь основания устройства закрывается крышкой, фиксирующей штырь в вертикальном положении, и крепится к корпусу с помощью четырех шурупов. В крышке имеется отверстие для поддержания шестеренки датчика в нейтральном вертикальном положении. Снизу к детали основания устройства крепится электронная схема, связывающая датчик потенциала с компьютером. В основании корпуса имеются отверстия для проводов, ведущих к кнопке, расположенной сверху на рукоятке. На верхней площадке корпуса имеется выемка для установки диска с нанесенными значениями отклонения ручки.
На фиг.1 демонстрируется способ управления шасси виртуального воздушного судна и устройство управления шасси виртуального воздушного судна.
На фиг.2 показана блок-схема, отражающая последовательность действий, включенных в процесс управления шасси виртуального самолета.
На фиг.3 изображен чертеж внутренней части устройства управления шасси виртуальных воздушных судов в горизонтальной проекции.
На фиг.4 изображен чертеж внутренней части устройства управления шасси виртуальных воздушных судов в вертикальной проекции.
На фиг.5 изображен прототип устройства управления шасси виртуальных воздушных судов в разрезе.
На фиг.6 изображены рукоятка и корпус устройства управления шасси виртуальных воздушных судов.
Способ управления шасси виртуального самолета осуществляется с помощью устройства управления (1) шасси виртуального самолета следующим образом.
Пользователь (5) переводит ручку (23) из нейтрального положения в правую или в левую сторону. Происходит передача сигнала текущего потенциала с датчика (14) в устройство с помощью электронной схемы (15) аналого-цифрового преобразователя. Далее устройство передает данные о текущем положении ручки в компьютер (3), откуда сигнал передается в программу (2) виртуального воздушного судна. Согласно полученным данным судно поворачивает шасси на заданный угол в указанном направлении, что отображается на мониторе (4). При прекращении воздействия на ручку она возвращается в нейтральное положение, сигнал текущего потенциала датчика поступает в устройство, в компьютер и в программу виртуального воздушного судна, в результате чего судно прекращает поворот.
Устройство управления шасси виртуального самолета состоит из:
ручки (23), имеющей специальную удобную рукоятку (6) с рельефом и основание (7) круглой формы, с двумя отверстиями: под кнопку (сверху) и штырь (снизу); кнопки (9) с подсветкой и возможностью фиксации; колпачка (8), встроенного в центральную часть ручки; штыря (11) механики устройства; винта (10) крепления ручки к штырю; большой (12) шестеренки; малой (19) шестеренки; пружины (13) с двумя усиками; датчика потенциала (14); крышки (16) детали основания механики; болтов (26) крепления схемы, крышки и детали основания механики; детали (17) основания механики устройства с возможностью крепления датчика и ограничителями (27) хода пружины; электронной схемы (15); шурупов (24) крепления основной детали механики; основного (21) корпуса; подошвы корпуса (18); шурупов (25) для крепления подошвы и корпуса; диска (20) с нанесенными на нем значениями отклонения ручки.
Пользователь (5) поворачивает ручку (23) в правую или в левую сторону (сценарий 1) либо возвращает ручку в нейтральное положение после поворота вправо или влево (сценарий 2). В первом случае (сценарий 1) происходит следующее: штырь (11), на который насажена ручка, поворачивается, пружина (13) на штыре натягивается. Затем один из двух усиков пружины, в зависимости от направления поворота, упирается в выступ - ограничитель хода пружины на детали основания механики и остается в таком положении, пока пользователь удерживает ручку. Через взаимодействие большой шестеренки (12), надетой на штырь, и малой (19) шестеренки, соединенной с датчиком, происходит передача сигнала о текущем потенциале ручки на электронную схему (15) устройства. Далее с помощью электронной схемы аналого-цифрового преобразователя устройство передает данные в компьютер (3), откуда сигнал о текущем положение ручки поступает в программу (2) виртуального воздушного судна, которое поворачивает шасси на заданный угол, что немедленно отображается на мониторе (4) пользователя.
Во втором случае (сценарий 2) пользователь отпускает ручку, в результате чего пружина возвращается к своему первоначальному состоянию, штырь и ручка занимают нейтральное положение, о чем незамедлительно поступает сигнал с датчика на электронную схему, с нее на компьютер и в программу виртуального воздушного судна. Самолет прекращает поворот, что немедленно отображается на мониторе пользователя. В основании ручки также расположена кнопка (9) с подсветкой и с установленным на ней колпачком (8), которая на усмотрение пользователя может выполнять одну из следующий функций: отключение педалей виртуального самолета, включение стояночного тормоза виртуального самолета и любое другое назначенное в программе действие.
1. Способ управления шасси виртуального самолета осуществляется с помощью устройства управления шасси виртуального самолета, при повороте ручки устройства в правую или левую сторону происходит напряжение пружины и передача сигнала текущего потенциала с датчика устройства в устройство с помощью электронной схемы аналого-цифрового преобразователя, далее устройство передает данные в компьютер, компьютер - программе виртуального самолета, по полученным данным самолет поворачивает шасси на заданный угол, при отсутствии воздействии на ручку ручка возвращается в нейтральное положение с помощью возвратного механизма, при этом происходит передача сигнала потенциала с датчика устройства ручки в устройство с помощью электронной схемы аналого-цифрового преобразователя, далее устройство передает данные в компьютер, компьютер передает сигнал перевода в нейтральное положение шасси программе виртуального самолета, по полученным данным виртуальный самолет переводит шасси в исходное положение.
2. Устройство управления шасси виртуального самолета, содержащее ручку, имеющую специальную рукоятку с рельефом и основание с двумя отверстиями под кнопку и штырь механизма, кнопка имеет подсветку и подключена к электронной схеме, на кнопке имеется колпачок, встроенный в центральную часть ручки, штырь механики устройства, удерживающий ручку на винте и связывающий ее с механикой устройства, помещенной в корпус основания механики с ограничителями хода пружины, пружина с двумя усиками установлена внутри основания механики, датчик потенциала связан со штырем большой и малой шестеренками, располагающимися над крышкой корпуса основания механики, крышка крепится к основанию механики с помощью болтов крепления, датчик потенциала установлен на основании механики и подключен к электронной схеме, которая также крепится к основанию механики с помощью этих же шурупов, основная деталь механики прикреплена к подошве основного корпуса с помощью шурупов, основной корпус и подошва скрепляются с помощью шурупов, между ручкой и основным корпусом установлен диск с нанесенными значениями отклонения ручки.
