Симулятор подъемного крана, строительной машины или вилочного погрузчика - RU2018128141A

1. Симулятор подъемного крана, строительной машины или вилочного погрузчика с кабиной (2) управления, включающей средства (18) ввода команд управления, графический модуль (9) симуляции для расчета виртуального отображения окружающей строительную машину среды и/или видимых из кабины (2) управления машинных компонентов, а также с устройством (3) индикации рассчитанного виртуального отображения, причем модуль (10) симуляции движения предназначен для определения движений и/или деформации машинных компонентов, например стрелы крана или грузового крюка, в зависимости от введенных команд управления, а графический модуль (9) симуляции выполнен для расчета виртуального отображения в зависимости от определенных движений и/или деформации, отличающийся тем, что модуль (10) симуляции движений включает устройство (19) эмуляции данных для эмуляции данных движения симулированной техники, причем это устройство (19) эмуляции данных включает, по меньшей мере, компонент сервопривода для выполнения установочного движения привода в зависимости от введенной в кабине (2) управления команды управления, а графическое устройство симуляции выполнено для генерирования виртуального отображения с учетом выполненного установочного движения привода.

2. Симулятор по п. 1, в котором устройство (19) эмуляции данных включает, по меньшей мере, приводной блок (12) для выполнения установочного движения привода в зависимости от веденной в кабине (2) команды управления и устройство (13) фиксации движений приводного блока (12) и для генерирования сигнала движения и/или позиционного сигнала.

3. Симулятор по п. 2, в котором модуль (10) симуляции движений включает, по меньшей мере, дополнительный приводной блок (14) для обеспечения противодействующего момента и/или противовеса, выполненный с возможностью состыковки с указанным приводным модулем (12).

4. Симулятор по п. 2 или 3, в котором модуль (10) симуляции движений включает, по меньшей мере, силовой компонент управления, в частности, в виде инвертора (15) для подачи команд управления, по меньшей мере, на один приводной блок (12).

5. Симулятор по п. 4, в котором модуль (10) симуляции движений включает коммутационный шкаф и/или блок управления, соответствующий коммутационному шкафу симулированной техники или выполненный по его образцу.

6. Симулятор по любому из пп. 1-5, в котором кабина (2) управления установлена подвижно, а приводное устройство (8) предназначено для обеспечения движения кабины (2) управления в зависимости от движений и/или деформаций, определенных модулем (10) симуляции движений.

7. Симулятор по п. 6, в котором кабина (2) управления установлена с многоосевой подвижностью, а приводное устройство (8) имеет несколько осей (x, y, z), движения, включающих предпочтительно несколько осей поворотного движения и/или несколько осей поступательного движения, которые задействованы в зависимости отведенных в кабине (2) управления команд управления.

8. Симулятор по п. 6 или 7, в котором кабина (2) управления установлена на подвижной платформе (7), в которую встроено приводное устройство (8).

9. Симулятор по любому из пп. 1-8, причем модуль (10) симуляции движений включает устройство идентификации для определения деформаций структурных элементов симулированной техники в зависимости от введенных в кабине (2) управления команд управления, причем это устройство идентификации включает ЭВМ (11) для расчета деформаций на основе записанной в память модели деформирования структурных элементов.

10. Симулятор по п. 9, в котором графический модуль (9) симуляции предназначен для генерирования виртуального отображения в зависимости от рассчитанных деформаций структурных элементов и/или установлено устройство управления для подачи команд на приводное устройство (8) в зависимости от рассчитанных деформаций структурных элементов.

11. Симулятор по любому из пп. 1-10, в котором установлена, по меньшей мере, камера (16) для фиксирования реального изображения кабины (2) управления и, по меньшей мере, с устройством индикации (3) сопряжено устройство (17) наложения, предназначенное для наложения в устройстве (3) индикации генерированного графическим модулем (9) симуляции виртуального отображения на предоставленную камерой (16) живую картинку.

12. Симулятор по п. 11, в котором камера (16) имеет головной держатель для ношения камеры на голове пользователя симулятором и/или выполнена в виде головной и/или нашлемной камеры.

13. Симулятор по п. 11 или 12, в котором камера (16) выполнена в виде стереоскопической камеры для обеспечения стереоскопического изображения, по меньшей мере, в основном, в направлении взгляда пользователя симулятором.

14. Симулятор по любому из пп. 1-13, в котором, по меньшей мере, устройство (3) индикации имеет головной держатель для ношения на голове пользователя симулятором и/или выполнено в виде очков виртуальной реальности со встроенной камерой (16).

15. Симулятор по любому из пп. 1-14, в котором кабина (2) управления включает стенки кабины крановщика с выполненными в них обзорными окнами, причем графический модуль (9) симуляции и/или устройство (17) наложения имеет цветочувствительный блок наложения для наложения виртуального отображения на окрашенные в указанный определенный цвет площади изображения предоставленной камерой (16) живой картинки.

16. Симулятор по любому из пп. 1-15, причем графический модуль (9) симуляции включает интерфейс данных для введения данных о строящемся объекте и/или о стройплощадке и устройство обработки изображений для генерирования и/или адаптации виртуального отображения окружающей технику среды в зависимости отведенных данных о строящемся объекте и/или о стройплощадке.

17. Симулятор по п. 16, причем указанный интерфейс данных является интерфейсом данных САПР, а устройство обработки изображений предназначено для генерирования или адаптации виртуального отображения окружающей технику среды в зависимости от введенных через САПР-интерфейс данных САПР, и/или является графическим интерфейсом, а устройство обработки изображений предназначено для генерирования или адаптации виртуального отображения окружающей технику среды в зависимости от введенных через графический интерфейс цифровых графических данных

18. Применение симулятора по любому из пп. 1-17 в качестве устройства дистанционного управления подъемным краном, строительной машиной или вилочным погрузчиком.

19. Система, содержащая симулятор (1), выполненный по любому из пп. 1-17, а также подъемный кран, строительную машину или вилочный погрузчик, причем между подъемным краном, строительной машиной и/или вилочным погрузчиком, с одной стороны и симулятором (1) с другой стороны, выполнена коммуникационная связь, обеспечивающая возможность передачи введенных в кабине (2) управления команд управления на устройство управления подъемного крана, строительной машины и/или вилочного погрузчика.