一种吊臂乘骑式动感观影设备的制作方法

1.本发明涉及娱乐设施技术领域，特别涉及一种吊臂乘骑式动感观影设备。


背景技术：

2.飞行影院是一种大型悬空式观影球幕影院，属于大型游乐工程安装实施项目，涉及动感观影设备、特技特效系统、演出控制系统、影音系统、监控系统、总控软件、包装基建及系统集成等。这里的飞行影院主要指动感观影设备。动感观影设备由动感观影座椅舱、球幕银幕组成。游客乘坐于动感观影座椅舱上，座椅舱悬挂在半空，游客面向银幕，银幕为半球形，故观影时，游客被包围在其中，视银幕为苍穹，动感座椅可多自由度运动，模拟飞翔，从而让观众体验真实的飞行感受。
3.目前，飞行影院主要有三种形式：悬挂式、平推式和翻板式。悬挂式是通过电机拉动钢丝绳等将动感座椅舱拉至半空，观影时多自由座舱运动模拟飞行效果。平推式是通过电机带动链条将动感座椅舱推向前到达球幕半空，让游客双脚悬空，多自由座舱运动模拟飞行效果。翻板式是同过电机或油缸等将动感座椅舱翻转近似九十度，至球幕半空，多自由座舱运动模拟飞行效果。但是不管何种形式，都是将动感座椅舱推拉至半空后静止不动，由动感座舱本身的多自由度结构模拟飞行运动，但是动感舱模拟飞翔效果是存在局限的，动感座舱只能够在固定的位置通过左右以及前后的倾斜来模拟飞行，但是动感座舱无法移动位置，而叙述飞行故事时为了惊险刺激，通常都会有下行坠落的镜头，目前都是影片进行下坠模拟，动感舱静止，游客没有失重体验，观影体验较差。
4.因此，现有技术还有待于改进和发展。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种吊臂乘骑式动感观影设备，以解决现有技术中的动感座舱停止在空中的固定位置无法通过移动来使观众有真实的失重体验的问题。
6.为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
7.一种吊臂乘骑式动感观影设备，包括半球型银幕，所述吊臂乘骑式动感观影设备还包括：
8.固定支架，所述固定支架与所述半球型银幕相对立设置；
9.吊臂机构，所述吊臂机构的一端与所述固定支架铰接，且所述吊臂机构背离所述固定支架的一端朝向所述半球型银幕；以及
10.座椅机构，所述座椅机构铰接在所述吊臂机构背离所述固定支架的一端，并通过所述吊臂机构的带动而上下运动。
11.所述吊臂乘骑式动感观影设备，其中，所述吊臂乘骑式动感观影设备还包括第一驱动机构，所述第一驱动机构的一端与所述固定支架铰接，另一端与所述吊臂机构铰接。
12.所述吊臂乘骑式动感观影设备，其中，所述第一驱动机构和所述吊臂机构的连接
处到所述吊臂机构和所述固定支架连接的一端之间的距离为第一距离，所述第一驱动机构和所述吊臂机构的连接处到所述吊臂机构和所述座椅机构连接一端之间的距离为第二距离，所述第一距离小于所述第二距离。
13.所述吊臂乘骑式动感观影设备，其中，所述座椅机构包括：
14.多自由度平台，所述多自由度平台与所述吊臂机构背离所述固定支架的一端铰接；
15.跨坐式座椅，所述跨坐式座椅设置在所述多自由度平台上；
16.压背组件，所述压背组件连接所述跨坐式座椅；以及
17.安全带，所述安全带的两端均连接所述跨坐式座椅。
18.所述吊臂乘骑式动感观影设备，其中，所述多自由度平台包括：
19.平台骨架，所述平台骨架与所述吊臂机构背离所述固定支架的一端铰接；
20.十字铰接座，所述十字铰接座设置在所述平台骨架上，且所述十字铰接座背向所述平台骨架的一侧与所述跨坐式座椅铰接；以及
21.两个第二驱动机构，两个所述第二驱动机构间隔设置在所述平台骨架上，所述第二驱动机构背离所述平台骨架的一端与所述跨坐式座椅相连接；
22.所述十字铰接座与两个所述第二驱动机构呈等腰三角型排列，且两个所述第二驱动机构位于所述十字铰接座背向所述半球型银幕的一侧。
23.所述吊臂乘骑式动感观影设备，其中，所述压背组件包括：
24.压杆，所述压杆的一端连接所述跨坐式座椅，且另一端朝向所述半球型银幕倾斜；
25.压垫，所述压垫连接所述压杆背离所述跨坐式座椅的一端，所述压垫呈u型，且所述压垫的开口朝向所述半球型银幕。
26.所述吊臂乘骑式动感观影设备，其中，所述吊臂机构包括相互平行的起吊臂和拉臂，所述起吊臂的一端和所述拉臂的一端均与所述多自由度平台铰接、另一端与所述固定支架铰接，通过设置所述起吊臂和所述拉臂与所述多自由度平台连接使所述多自由度平台处于水平状态。
27.所述吊臂乘骑式动感观影设备，其中，所述固定支架和所述吊臂机构之间还设置有缓冲机构，所述缓冲机构的一端与所述固定支架铰接、另一端与所述吊臂机构铰接。
28.所述吊臂乘骑式动感观影设备，其中，所述吊臂机构背离所述座椅机构的一端设置有配重机构。
29.所述吊臂乘骑式动感观影设备，其中，所述配重机构包括：
30.安装架，所述安装架连接所述吊臂机构背离所述座椅机构的一端；
31.若干个配重板，若干个所述配重板叠层放置在所述安装架上。
32.有益效果：本发明中所述吊臂机构的两端分别与所述固定支架和所述座椅机构相铰接，且所述吊臂机构能够带动所述座椅机构上下运动，从而可以给观影的观众带来失重体验，使得在半球型银幕出现下行坠落的镜头时观众的感受更加真实，观影的体验感更强。
附图说明
33.图1为本发明提供的所述吊臂乘骑式动感观影设备的结构示意图；
34.图2为本发明提供的所述吊臂乘骑式动感观影设备的局部示意图；
35.图3为本发明提供的所述座椅机构的结构示意图；
36.图4是本发明中所述吊臂乘骑式动感观影设备的功能原理框图。
37.附图中的标记为：1：半球型银幕，2：固定支架，3：吊臂机构，31：起吊臂，32：拉臂，4：座椅机构，41：多自由度平台，411：平台骨架，：412：十字铰接座，413：第二驱动机构，42：跨坐式座椅，43：压背组件，431：压杆，432：压垫，44：安全带，5：第一驱动机构，6：缓冲机构，7：配重机构，71：安装架，72：配重板。
具体实施方式
38.本发明提供一种吊臂乘骑式动感观影设备，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
39.需说明的是，当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件，它可以直接在另一个部件上或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件，它可以是直接连接到另一个部件或者间接连接至该另一个部件上。
40.还需说明的是，本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
41.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
42.下面结合附图，通过对实施例的描述，对发明内容作进一步说明。
43.本实施例提供了一种吊臂乘骑式动感观影设备，如图1所示，所述吊臂乘骑式动感观影设备包括半球型银幕1，所述半球型银幕1的银幕面位于半球体的内壁。所述吊臂乘骑式动感观影设备还包括固定支架2、吊臂机构3以及座椅机构4，所述固定支架2与所述半球型银幕1相对立设置，所述吊臂机构3的一端与所述固定支架2铰接，所述吊臂机构3悬吊于所述固定支架2和所述半球型银幕1之间，所述吊臂机构3背离所述固定支架2的一端朝向所述半球型银幕1；所述座椅机构4与对应的所述吊臂机构3背离所述固定支架2的一端铰接，所述座椅机构4通过所述吊臂机构3的带动而上下运动，从而使得所述座椅机构4能够相对于所述半球型银幕1相对运动，观众100可乘骑在所述座椅机构4上面向所述半球型银幕1进行观影。
44.本发明中所述吊臂机构3的两端分别与所述固定支架2和所述座椅机构4相铰接，且所述吊臂机构3能够带动所述座椅机构4上下运动，从而可以给观影的观众100带来失重体验，使得在半球型银幕1出现下行坠落的镜头时观众100的感受更加真实，观影的体验感更强。
45.一具体实施例，所述吊臂机构3和所述座椅机构4均可以为若干个，若干个所述吊
臂机构3在所述固定支架2上沿竖直方向依次间隔设置，且若干个所述座椅机构4与若干个所述吊臂机构3一一对应连接，从而能够满足实现多位观众100同时观影。例如，所述吊臂机构3、以及与所述吊臂机构3连接的所述座椅机构4均为3个，这样便能同时满足3位观众100同时进行观影。
46.所述吊臂乘骑式动感观影设备还包括第一驱动机构5，所述第一驱动机构5的一端与所述固定支架2铰接，另一端与所述吊臂机构3铰接；例如，所述第一驱动机构5为大功率的电动液压缸。所述电动液压缸伸缩以实现对所述吊臂机构3的推拉，且所述第一驱动机构5位于对应的所述吊臂的机构的下方，所述第一驱动机构5与所述吊臂机构3处于同一竖直面内，所以所述第一驱动机构5的推拉能够带动所述吊臂机构3在竖直面内上下运动。当所述吊臂机构3为三个时，所述第一驱动机构也为三个，三个所述第一驱动机构5与三个所述吊臂机构3一一对应。
47.进一步地，所述第一驱动机构5和所述吊臂机构3的连接处到所述吊臂机构3和所述固定支架2连接的一端之间的距离为第一距离，所述第一驱动机构5和所述吊臂机构3的连接处到所述吊臂机构3和所述座椅机构4连接一端之间的距离为第二距离，所述第一距离小于所述第二距离，这样，根据相似三角形性质定理，对应角相等，对应边呈比例，当所述电动液压缸进行小行程的推拉运动时，所述座椅机构4将移动较大的行程，同理，当所述电动液压缸低速度运动时，所述座椅机构4将按比例发生较大速度的运动，尤其是座椅机构4在下行坠落时，可以较好地使观众100产生失重体验。
48.如图2－3所示，所述座椅机构4包括多自由度平台41和跨坐式座椅42，所述多自由度平台41与所述吊臂机构3背离所述固定支架2的一端铰接，所述跨坐式座椅42设置在所述多自由度平台41上，所述多自由度平台41能够向多个方向倾斜，从而带动所述跨坐式座椅42也能够朝多个方向倾斜，以给观众100带来更逼真的沉浸式观影体验；所述跨坐式座椅42设置为乘骑跨坐式结构，可使观众100以乘骑的姿态坐在所述跨坐式座椅42上，当所述半球型银幕1展现的画面为苍穹时，观众100可乘骑于所述跨坐式座椅42上，模拟飞行，从而让观众100体验真实的飞行感受。所述座椅机构4还包括压背组件43和安全带44，所述压背组件43连接所述跨坐式座椅42，所述压背组件43用于抵靠压紧于观众100的背部，防止设备运行时观众100起身造成危险；所述安全带44的两端均连接所述跨坐式座椅42，所述安全带44位于所述压背组件43朝向所述半球型银幕1的一侧，所述安全带44用于箍住观众100的腰腹，防止观众100在设备运行时被甩出。
49.所述压背组件43包括压杆431和压垫432，所述压杆431的一端连接所述跨坐式座椅42，且所述压杆431的另一端朝向所述半球型银幕1倾斜，所述压垫432连接所述压杆431背离所述跨坐式座椅42的一端，且所述压杆431的端部与所述压垫432的连接处位于所述压垫432的中部位置；所述压垫432呈u型，且所述压垫432的开口朝向所述半球型银幕1，所述压垫432设置为u型结构，能够较好地贴合人体。
50.所述多自由度平台41包括平台骨架411、十字铰接座412以及两个第二驱动机构413，所述平台骨架411与所述吊臂机构3背离所述固定支架2的一端铰接；所述十字铰接座412设置在所述平台骨架411上，且所述十字铰接座412背向所述平台骨架411的一侧与所述跨坐式座椅42铰接，所述跨坐式座椅42能够相对于所述十字铰接座412向前后左右四个方向倾斜；两个所述第二驱动机构413间隔设置在所述平台骨架411上，所述第二驱动机构413
背离所述平台骨架411的一端与所述跨坐式座椅42相连接，并且所述跨坐式座椅42通过所述第二驱动机构413的驱动而相对于所述十字铰接座412向前后左右四个方向倾斜；所述十字铰接座412与两个所述第二驱动机构413呈等腰三角型排列，且两个所述第二驱动机构413位于所述十字铰接座412背向所述半球型银幕1的一侧，例如，所述第二驱动机构413为电动液压缸。
51.当两个所述第二驱动机构413同步伸缩时，所述跨坐式座椅42将以所述十字铰接座412位支点前后俯仰摆动；当只有单个所述第二驱动机构413伸缩时，所述跨坐式座椅42左右摆动；当两个所述第二驱动机构413差速伸缩时，所述跨坐式座椅42将前后左右复合摆动。通过两个所述第二驱动机构413和所述十字铰接座412的配合的来实现所述跨坐式座椅42的摆动，同时通过所述第一驱动机构5的推拉实现所述跨坐式座椅42的上下移动，从而逼真的模仿乘骑飞行效果。
52.所述吊臂机构3包括包括起吊臂和拉臂32，所述起掉臂31的一端和所述拉臂32的一端均与所述多自由度平台41铰接，且另一端与所述固定支架2铰接，通过设置所述起掉臂31和所述拉臂32与所述多自由度平台41连接来保证所述多自由度平台41处于水平状态。所述起吊臂和所述拉臂32相互平行，且所述拉臂32和所述起吊臂上下设置，所述起吊臂、所述拉臂32、所述多自由度平台41以及所述固定支架2之间的四个铰接点呈平行四边形布置，从而保证在所述吊臂机构3旋转时，所述多自由度平台41始终处于水平状态。
53.所述固定支架2和所述吊臂机构3之间还设置有缓冲机构6，所述缓冲机构6的一端与所述固定架铰接，另一端与所述起掉臂31铰接；每个所述起掉臂31的下方均对应设置有一个所述缓冲机构6，当所述起吊臂下旋时，起吊臂压至缓冲机构6上，以为所述座椅机构4提供缓冲，避免乘骑在所述跨坐式座椅42上的观众100由于坠落迅速而受到伤害。优选地，所述缓冲机构6为气弹簧，例如液压式气弹簧。
54.所述吊臂机构3背离所述座椅机构4的一端设置有配重机构7，所述配重机构7用于平衡所述吊臂机构3的重量，一方面防止所述固定支架2倾倒，另一方面可以配平所述第一驱动机构5对所述吊臂机构3产生的力矩。具体地，所述配重机构7包括安装架71和若干个配重板72，所述安装架71连接所述吊臂机构3背离所述座椅机构4的一端，若干个所述配重板72叠层放置在所述安装架71上，所述配重板72的数量可以根据需要配平的重量进行选择。
55.如图4所示，本实施例中所述吊臂乘骑式动感观影设备还包括一控制端200，所述控制端200分别与所述第一驱动机构5和两个所述第二驱动机构413电连接，由所述控制端200来统一控制所述第一驱动机构5和两个所述第二驱动机构413的运作，这样就能保证所述第一驱动机构5和所述第二驱动机构413的运作参考同一时间轴，从而所述跨坐式座椅42的运动数据曲线可参照同一个时间轴，即，同一个时刻，所述跨坐式座椅42的姿态唯一。
56.所述固定支架2和所述半球型银幕1之间设置有观影架8，所述观影架8包括沿竖直方向依次设置的若干个观影舱9，所述观影舱9朝向所述半球型银幕1的一侧具有开口；若干个所述观影舱9与若干个所述座椅机构4一一对应。所述观影架8上对应于每一个所述观影舱9还设置有通孔，以便于所述吊臂机构3穿设于其中，并使所述座椅机构4能够设置在所述观影舱9内，且所述通孔为上下延伸设置的腰形孔，以便于所述吊臂机构3沿竖直面内旋转。一具体实施例，所述观影舱9、所述吊臂机构3以及所述座椅机构4均为3个，3个所述观影舱9和3个所述座椅机构4一一对应。
57.综上所述，本发明公开了一种吊臂乘骑式动感观影设备，包括半球型银幕，所述吊臂乘骑式动感观影设备还包括：固定支架，所述固定支架与所述半球型银幕相对立设置；吊臂机构，所述吊臂机构的一端与所述固定支架铰接，且所述吊臂机构背离所述固定支架的一端朝向所述半球型银幕；以及座椅机构，所述座椅机构铰接在所述吊臂机构背离所述固定支架的一端，并通过所述吊臂机构的带动而上下运动。本发明中所述吊臂机构的两端分别与所述固定支架和所述座椅机构相铰接，且所述吊臂机构能够带动所述座椅机构上下运动，从而可以给观影的观众带来失重体验，使得在半球型银幕出现下行坠落的镜头时观众的感受更加真实，观影的体验感更强。
58.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。