新型动感座椅设备的仿真与制造

王红州，邹晓晖，陈润六

新型动感座椅设备的仿真与制造

王红州，邹晓晖，陈润六

（江西省机械科学研究所，江西南昌330002）

分析了一种新型的动感座椅设备，该设备采用1个三自由度平动并联机构作为动力输入，实现了3个座椅同步运动输出。首先在Solidworks软件中建立设备的三维模型，然后进行运动仿真分析并验证设备结构的合理性，最后绘制工程图加工并装配样机。试验证明新型动感座椅设备与市场上产品相比具有功能相同成本低廉的优点。

动感座椅；仿真；并联机构

与常规电影相比，动感影院最大的特点是拥有可以随影片内容运动的座椅，可使观众获得更好的观影体验。市场上最常见的动感座椅多以3-RPS并联机构作为执行机构，座椅具有两维转动一维移动的三自由度运动功能。国内外众多研究学者围绕3-RPS并联机构及其在动感影院的应用做了大量的研究。1983年，Hunt[1]提出了一种性能优良的3-RPS并联机构并引起广泛的关注。高峰[2]提出一种球坐标搜索法对3-RPS并联机构进行了工作空间分析。周正[3]利用OpenGL对3-RPS并联机器人进行三维运动仿真。王旭明[4]进行了基于3-RPS并联机构的动感影院的系统研究。霍电辉[5]研究了一种3-RPS并联机构动感模拟器。

市场上的3-RPS并联机构动感座椅的驱动采用的是电动缸，而电动缸的成本相对较高。因此，造成3-RPS并联机构动感座椅的成本非常高，制约了其在市场上的推广。2014年，国家知识产权局公布了王红州发明的一种新型动感座椅专利[6]，该专利采用一个三平动平台作为3-RPS并联机构动感座椅的驱动，实现了一个运动输入多个运动同步输出的功能。……