一种联合收割机驾驶操纵试验台

摘要

本发明涉及一种联合收割机驾驶操纵试验台，其特征在于：它包括一联合收割机驾驶室、一信号采集单元、一信号处理单元和一虚拟现实系统；联合收割机驾驶室包括若干驾驶室元部件、若干传感器和一底座；各驾驶室元部件上均安装有传感器，各传感器依次连接信号采集单元、信号处理单元和虚拟现实系统；虚拟现实系统中设置有虚拟联合收割机模型和虚拟场景模型；信号采集单元采集各驾驶室元部件上的传感器信号，并通过串口输出到信号处理单元，信号处理单元将标定处理后的传感器信号传给虚拟现实系统，从而驱动虚拟联合收割机模型同步运动。本发明精度和灵敏度较高，能够真实再现联合收割机的驾驶作业，进而开展相关人机工程学试验。

主权项

一种联合收割机驾驶操纵试验台，其特征在于：它包括一联合收割机驾驶室、一信号采集单元、一信号处理单元和一虚拟现实系统；所述联合收割机驾驶室包括若干驾驶室元部件、若干传感器和一底板；所述驾驶室元部件包括卸粮离合、主离合、转向盘、制动踏板、油门踏板、座椅、手油门、熄火拉线、换挡手柄、无极变速手柄、割台升降手柄和拨禾轮升降手柄，各所述驾驶室元部件根据联合收割机驾驶室人机界面中各个操纵元件的布置装配在所述底板上；各所述驾驶室元部件上均安装有所述传感器，各所述传感器依次连接所述信号采集单元、信号处理单元和虚拟现实系统；所述虚拟现实系统中设置有虚拟联合收割机模型和虚拟场景模型；所述信号采集单元采集各所述驾驶室元部件上的传感器信号，并通过串口输出到所述信号处理单元，所述信号处理单元将标定处理后的所述传感器信号传给所述虚拟现实系统，从而驱动所述虚拟联合收割机模型同步运动；所述驾驶室元部件还包括离合踏板和预留手柄；各所述驾驶室元部件根据联合收割机驾驶室人机界面中各个操纵元件输出的信号类型选定合适的传感器：所述卸粮离合、主离合、离合踏板、熄火拉线和换挡手柄采用微动开关来输出它们的操作信号；所述制动踏板、油门踏板、手油门、无级变速手柄、割台升降手柄和拨禾轮升降手柄采用多圈电位器来输出它们的操作信号；所述转向盘采用精度较高的光电编码器来输出它的操作信号，所述光电编码器有360个栅格，每旋转一个角度输出一个脉冲；所有所述传感器均采用5V电源供电，各个所述传感器为并联电路；所述制动踏板通过一拨杆与所述离合踏板的传动轴连接，所述传动轴两端与左、右支撑板连接，所述左、右支撑板固定在所述底板上；所述拨杆的摆动端连接一连杆，所述连杆固定连接多圈电位器的轴，所述多圈电位器固定在所述右支撑板上；所述虚拟联合收割机模型为首先利用Unigraphics NX软件按照实际联合收割机尺寸进行精确建模，通过第三方软件转化为能够应用到所述虚拟现实系统进行实时操作仿真的虚拟模型；然后用虚拟现实建模软件MultiGen Creator对所述虚拟模型进行层级结构划分、添加dof节点和运动特性；最后在Vega Prime API中用相应函数对dof节点的运动方向和速度进行控制。