载人移动器

申请号 CN201480028038.8 申请日 2014-03-11 公开(公告)号 CN105209139A 公开(公告)日 2015-12-30
申请人 约尔丹·迈克尔·施密特; 发明人 约尔丹·迈克尔·施密特;
摘要 一种载人移动系统,该载人移动系统具有载人舱(10)和附接至载人舱的缆线 支撑 系统(20)。缆线支撑系统将载人舱支撑在空中并包括缆线,缆线的一端各自连接至载人舱,并且另一端各自连接至缆线自身相应的 电机 / 绞盘 系统(24)。计算机控制系统(60)与电机/绞盘系统 信号 联通并且允许电机/绞盘系统三(3)维移动载人舱。
权利要求

1.一种载人移动系统,所述载人移动系统包括:
载人舱(10),所述载人舱具有至少一个座位(18)并包括用于将至少一个人固定在所述至少一个座位中的装置;
缆线支撑系统(20),所述缆线支撑系统连接至所述载人舱;以及
控制系统(60),所述控制系统与所述缆线支撑系统联通并构造为通过选择性地控制所述缆线支撑系统而三维移动所述载人舱。
2.根据权利要求1所述的载人移动系统,其中,所述载人舱包括:
内部部分(14),所述内部部分具有所述至少一个座位;以及
外部框架(12),所述外部框架连接至所述缆线支撑系统。
3.根据权利要求1所述的载人移动系统,其中,所述载人舱包括具有至少一个座椅的升降椅(35)。
4.根据权利要求1所述的载人移动系统,其中,所述缆线支撑系统包括:
至少两个缆线(20),所述至少两个缆线的一端连接至所述载人舱;
至少两个电机(24),每个电机连接至所述至少两个缆线中的一个缆线的另一端,所述至少两个电机与所述控制系统联通,所述控制系统选择性地控制所述至少两个电机以拉动和/或释放分别连接的缆线。
5.根据权利要求3所述的载人移动系统,其中,所述缆线支撑系统包括:
至少一个缆线(20),所述至少一个缆线的一端连接至所述升降椅的顶部;
至少一个电机(24),所述至少一个电机连接至所述至少一个缆线中的一个缆线的另一端,所述至少一个电机与所述控制系统联通,所述控制系统选择性地控制所述至少两个电机以拉动和/或释放分别连接的缆线。
6.根据权利要求5所述的载人移动系统,所述载人移动系统还包括在所述至少一个缆线与所述升降椅之间的能旋转的连接点(40),所述能旋转的连接点使所述升降椅在运转过程中能够选择性地旋转。
7.根据权利要求4所述的载人移动系统,所述载人移动系统还包括用于所述至少两个缆线中的每一个缆线的支架(30),所述支架彼此间隔开。
8.根据权利要求5所述的载人移动系统,所述载人移动系统还包括用于所述至少一个缆线的支架(30)。
9.根据权利要求1所述的载人移动系统,其中,所述至少一个座位还包括使所述至少一个座位能够在所述载人舱内枢转或旋转的旋转机构。
10.一种载人移动系统,所述载人移动系统包括:
载人舱(10),所述载人舱具有多个座位,每个座位均具有用于固定位于所述载人舱中的用户的背带系统;
缆线支撑(20)系统,所述缆线支撑系统连接至所述载人舱,所述缆线支撑系统构造为将所述载人舱悬挂在空中,所述缆线支撑系统包括多个缆线,所述多个缆线的一端连接至所述载人舱并且另一端连接至多个电机/绞盘(24)系统;以及
计算机控制系统(60),所述计算机控制系统与各个所述多个电机/绞盘系统联通,并且所述计算机控制系统构造为控制所述多个电机/绞盘系统以三维移动所述载人舱。

说明书全文

载人移动器

技术领域

[0001] 本原理涉及一种载人移动器。更具体地,本发明涉及一种三维移动的载人移动器。

背景技术

[0002] 诸如上山吊椅和往返电梯等的载人移动器通常用于在困难地形上下载人移动或大峡谷上或载人横跨路移动。这些载人移动器包括以预设距离系在滚动轨道(或支架)之间的非常高的拉伸强度的缆线以便将附接的载人舱(people pod)从始发点移动到目的点。
[0003] 还可将诸如过山车的游乐设施视为具有本公开的背景的载人移动器。游乐设施可以具有多种形状和尺寸。最流行的游乐设施是过山车。如应当理解的,过山车爱好者一直寻求新设计的过山车的新震颤感。
[0004] 过山车通常需要大量土地(real estate)。即,过山车轨道系统必须使用的地面面积相当大,并且常常占用游乐场大部分可用土地。因而,在现有游乐园中实施更新的、更大且更刺激的过山车是非常困难的并且往往很多时候包括移除旧的过山车以空出来土地和/或要求获得额外的土地。

发明内容

[0005] 根据一个实施方式,本原理的载人移动系统消除了对轨道的需要并且能够三(3)维载人移动。
[0006] 根据另一实施方式,本原理的载人移动系统完全可编程为模仿和/或复制各种体验,包括但不限于游乐设施体验。在这方面,本原理的载人移动系统在不需要轨道或轨道组件的情况下就能够模仿或复制任何已知过山车提供的体验。
[0007] 根据另一实施方式,载人移动系统的公开的构思可用于通过观光体验载人移动,诸如,旅行或通过三维中的游乐园,因此为游乐园的老顾客提供了更加刺激和交互的体验。
[0008] 通过一种载人移动系统实现了本原理的这个方面和其他方面,所述载人移动系统具有载人舱并且包括用于使至少一个人固定在至少一个座位中的装置,所述载人舱具有至少一个座位。缆线支撑系统连接至载人舱并且将载人舱悬挂在空中。控制系统与缆线支撑系统联通并且构造为通过选择性地控制缆线支撑系统而三维移动载人舱。
[0009] 在连同附图阅读的示例性实施方式的以下详细描述中,本原理的这些和其他的方面、特征和优点将变得清楚。

附图说明

[0010] 根据以下示例性附图可以更好地理解本原理,附图中:
[0011] 图1A是根据本原理的实施方式的载人移动系统的载人舱的立体图;
[0012] 图1B是根据本原理的另一实施方式的载人移动系统的载人舱的立体图;
[0013] 图2是根据本原理的又一实施方式的载人移动系统的载人舱的立体图;
[0014] 图3是根据本原理的一个实施方式的载人移动系统的俯视图;
[0015] 图4是根据本原理的实施方式的缆线支撑系统的电机/绞盘布置的平面图;
[0016] 图5是根据本原理的实施方式的载人移动系统的侧视图;
[0017] 图6是根据本原理的另一实施方式的载人移动系统的侧视图;
[0018] 图7是根据本原理的实施方式的载人移动系统的控制系统的框图
[0019] 图8是根据本原理的载人移动系统的室内实施方式的三维图;
[0020] 图9A和9B示出了根据本原理的另一实施方式的载人移动系统的构思的可替换实施方式;
[0021] 图10A和10B示出了根据本原理的载人移动系统的构思的另一可替换实施方式;
[0022] 图10C和10D示出了根据本原理的载人移动系统的构思的又一可替换实施方式;以及
[0023] 图11还示出了根据本原理的载人移动系统的另一实施方式。

具体实施方式

[0024] 本原理涉及载人移动设备和系统以及三(3)维运转的载人移动系统并且该原理包括作为游乐设施的应用。
[0025] 本说明书示出了本发明的原理。因此,应当理解的是,尽管未明确地在本文中描述或示出,本领域中的技术人员将能够想到各种体现本原理的设置,并且该设置包含在本原理的精神和范围内。
[0026] 此外,在本文中引用的所有实例和条件性语言意在出于教学目的来帮助读者理解本原理以及由本发明人提出的构思以深入本领域,而不应解释为将本原理限制在这种具体引用的实例和条件内。
[0027] 而且,本文中引用原理、本原理的方面和实施方式及其具体实例的所有陈述旨在涵盖其结构和功能等同物两者。另外,这种等同物的意图是包括目前已知的等同物以及将来发展的等同物两者,即,所开发的产生相同功能的任何元件,不管其结构是否相同。
[0028] 因此,例如,本领域中的技术人员应当理解的是在本文中呈现的框图相当于体现本原理的示例性电路的构思图。类似地,应注意的是任何工序图、流程图、状态迁移图、虚拟代码(pseudocode)等等表示基本上在计算机可读介质中表示的且因此由计算机或处理器执行的过程,无论是否明确地示出了这种计算机或处理器。
[0029] 可以通过使用专用硬件以及能够执行与适当的软件结合的软件的硬件来提供图中示出的各种元件的功能。当由处理器提供这些功能时,功能可由单一专用处理器、由单一共用处理器提供,或由其中一些可共用的多个独立处理器来提供。此外,术语“处理器”或“控制器”的明确使用不应当解释为专指能够执行软件的硬件,并且可以隐含地包括但不限于数字信号处理器(“DSP”)硬件、用于存储软件的只读存储器(“ROM”)、随机存取存储器(“RAM”)和非易失性存储器(non-volatile storage)。
[0030] 通常和/或习惯上,还可以包括其他硬件。类似地,在图中示出的任何开关仅是概念上的。可以通过程序逻辑的操作、通过专用逻辑、通过程序控制和专用逻辑的交互、或者甚至手动地执行它们的功能,当从上下文更具体地理解时,使用者可选择特定技术。
[0031] 在本发明的权利要求中,表示为执行指定功能的器件的任何元件旨在包括执行该功能的任何方式,例如包括,a)执行该功能的电路元件的组合,或b)任何形式的软件,因此包括与执行该软件执行的功能的适当的电路结合的程序包、微码等。通过这种权利要求定义的本原理存在于这样的事实中,由多种列举器件提供的功能以权利要求主张的方式结合并放在一起。因而,能够提供那些功能的任何器件被认为等同于在本文中示出的那些器件。
[0032] 在说明书中引用本原理的“一个实施方式”或“实施方式”以及它的其他变型意指连同实施方式一起描述的特定特征、结构、特性等等包括在本原理的在至少一个实施方式中。因此,短语“在一个实施方式中”或“在实施方式中”的出现以及在整个说明书中各处出现的任何其他变型不一定全部指代同一实施方式。
[0033] 现在在游乐设施和载人移动器两者的背景下描述本原理。出于本公开的目的,这些术语是可互换的。因此,本原理的载人移动系统可用于各种环件境中,包括但不限于旅游观光、旅游、以及能够再现任何其他过山车的乘坐体验的游乐设施或者一般需要轨道的、不需要轨道的其他游乐设施。
[0034] 参考图1A,示出了根据实施方式的载人舱10。舱10包括外部框架12和内部舱14。内部舱14包括入口门16和包含在内部舱中的一个或多个座位18。该实例中将内部舱14示出为完全透明的。在该实施方式中,内部舱14在外部框架12内是可旋转的。通过这种方式,内部舱将包括啮合外部框架12的内部的滚子等,因此当未定到适当位置中时,内部舱可在外部框架内自由地旋转。在替代的构造中,内部舱可通过使用具有伺服系统和/或电机的滚子在外部框架内选择性地移动,在此这种伺服系统或电机与计算机控制系统联通,并且因此受到控制。
[0035] 然而,在图1B中示出的优选实施方式中,不需要内部舱14并且座位18可以固定至外部框架12并且是露天的。在本文中讨论的所有实施方式中,座位将具有足够的背带和/或适合于具体应用的座位安全带构造,并且座位满足与这种游乐设施和/或载人移动系统相关的所有安全标准和规范。
[0036] 参考图1至图3,在各种不同的构造中,载人舱的外部框架连接至缆线20。如在图1A、图1B以及图3中所示,四(4)个缆线20A-20D连接至外部框架12使得缆线环件绕框架
12的球体彼此间隔90度。缆线20还优选地在球体的重心处连接框架12。通过以不同的或相同的速率拉动和/或释放一个或多个缆线20上的张,并且同时还使用重力,舱10能以无限组合的方式三维地移动。下面将描述游乐设施的进一步的操作。
[0037] 根据优选实施方式,缆线20是高拉伸强度缆线,与在升降椅、上山吊椅、或利用缆线支架和轨道的载人移动系统中使用的那些缆线相似。这种性质的缆线是已知的并且已示出为单个缆线具有高达7吨的载重能力。例如,适合应用于本原理的载人移动系统中的这种缆线的制造商的实例是瑞士巴弗洛特工程有限公司(Switzerland based Barthlot Maschinebau AG)。
[0038] 图2示出了与图1A和图1B的构造类似的构造,除此之外,该图中的构造具有连接至外部框架12的底部的第五缆线20E。在该构造中,可以比通过地心引力提供的速度更快的速度向下拉动框架12。
[0039] 参考图3至图5,示出了舱10(即框架12)通过分别具有连接至支柱30A-D的缆线20A-D悬挂在空间中。在这种方式中,支柱30能够可变地间隔开以将游乐设施安置在公园内或安置在适于游乐设施的具体应用的主题的其他地方。根据期望应用,支柱或支架30之间的距离是可变的。虽然示出了使用支柱30,但缆线20的连接点可包括现有的结构,诸如,建筑物塔架,因而消除了安装支柱30或包括支柱的必要,以便设置本文中公开的载人移动系统。
[0040] 根据优选实施方式,每个缆线20均具有与它自身相关联的控制系统22,其包括电机22和盘卷和展开缆线20的类似绞盘的设备26。如在图5中示出的,电机24可以安装在支柱30的顶部上(参见支柱30A和电机24A),或者可替代地,电机24D可安装在支柱30D上的较低点处并且包括在支柱的顶部处的滑轮31D。较低安装电机有助于接近电机获取服务。
[0041] 图6示出了图2的实施方式,在该实施方式中,第五缆线20E附接至框架12的底部,并且第五缆线具有其自身相关联的电机。
[0042] 参考图7,示出了根据本发明的实施方式的游乐设施的控制系统60的框图。计算机或处理设备70连接至电机24A-24N并且具有连接的显示设备以提供图形用户界面的使用来控制游乐设施。计算机70将编程有向每一个电机提供直接控制并且启动每一个电机的单独控制的合适的软件。
[0043] 如通过本文中公开的原理应理解的是,计算机70可编程有根据优选动作移动舱10的无限种不同的构造。举例说明,可将计算机70编程为使舱10三维移动以允许舱精确地模仿任何现有过山车设施的轨道,且不需要这些过山车设施所需要的轨道和/或土地。
[0044] 在操作中,本领域技术人员应当理解的是将计算机70编程为控制电机24以可变的速度拉动和/或释放连接的缆线上的力,这将转换为舱10的三维移动。
[0045] 图8示出了用作根据本发明另一实施方式的游乐设施的载人移动系统的完全自身容纳式版本。在这个实施方式中,载人移动系统包含在有限空间内,例如包含在笼或封闭空间100中,并且包括使用高达六(6)个缆线20A-20F悬挂在空中的舱10。可以根据期望的应用和/或设施意图的效果分别移除或增加更少的或更多的缆线20。如以上说明的,每个缆线连接至相应的电机24,相应的电机与计算机控制系统信号联通。
[0046] 图9A-10B示出了本发明的另一替代实施方式。在这些实施方式中,利用了开放的升降椅35设计。
[0047] 参考图9A,升降椅35A的顶部连接至缆线20。在缆线20与开放的升降椅35的连接点处设置旋转连接点40,以使得升降椅可围绕那些连接点在任一方向上旋转。还预期的是在座位下方的点处增加旋转点40B。在这种构造中,整行座位可以围绕这些轴线/旋转的连接点旋转。
[0048] 图9B示出了具有两行座位的升降椅设计35B的另一实例。如同前一实施方式的情况一样,旋转点40A和40B为升降椅35B提供绕点40A旋转的能力,同时座位可以绕点40B旋转。在图9A和9B的这些实施方式中进一步预期的是缆线20附接至绞盘电机系统
24(未示出),该绞盘电机系统将允许升降椅35基于任何原因而降低至地面,这些原因包括但不限于装上和放下人、事故等等。
[0049] 图10A和图10B示出了根据实例的升降椅设计37的替代的实施方式。如示出的,加入额外的侧缆线20以允许移动时通过缆线20侧向拉动整个升降椅37A。如同前一实施方式的情况一样,连接的旋转点40A提供旋转整个升降椅37A的能力而其他旋转点40B能够使成行的座位旋转。进一步预期缆线20附接至绞盘电机系统24(未示出),这允许升降椅35因任何原因而降低至地面,这些原因包括但不限于装上和放下人、事故等,在这种降低动作过程中侧缆线20可保持附接并且仅通过它们各自的电机释放,或者替代地,万一出现事故,侧缆线能够紧急释放,升降椅会脱离侧缆线以允许升降椅通畅降低。
[0050] 图10C示出了根据本原理的实施方式的载人移动器的另一替代的构造。在这个实施方式中,旋转点40具有不会旋转的上部部件42和旋转的下部部件44。在这种方式中,额外的侧缆线20可以连接至固定的上部部件42以提供升降椅35的侧向移动同时允许升降椅通过顶部缆线20向上和向下移动,并且还围绕在连接点40处形成的轴旋转。
[0051] 图10D示出了另一实施方式,在该实施方式中,环件46设置在升降椅35的下部部分,并且该环件可双向运转。在一个实施方式中,环件46固定地附接至升降椅25的底部以使得升降椅35不会在环件内旋转。在该实施方式中,环件46将包括内部轨道48,内部轨道包含用于侧缆线20的连接点49。连接点49构造成一直停留在轨道48内,但在环件46/轨道48形成的平面内自由移动。以这种方式,当升降椅35围绕顶部旋转点40旋转时,整个环件46将与升降椅35一起旋转,同时侧缆线20能够在轨道48内保持它们的位置而环件基本上绕侧缆线旋转。这将允许侧缆线20在升降椅35的操作过程中在不干扰升降椅35的任何其他移动的情况下在一个方向上拉动升降椅。
[0052] 在另一实施方式中,预期环件46能够可旋转地连接至升降椅35,以使得缆线20能够固定地连接至环件36。在这个实施方式中,升降椅35通过顶部旋转点40的旋转会引起整个升降在环件46内旋转。
[0053] 在图9A至图10D中示出的所有的实施方式中,优选的是位于载人舱或升降椅内的座位在载人舱或升降椅内自由的移动。本领域技术人员应当理解的是,用于这种载人移动器或游乐设施的座位系统可包括多个致动器、旋转点等,该座位系统与缆线系统的三(3)维移动的结合能够为用户提供一些最独特的载人移动或游乐设施体验。
[0054] 图11示出了根据本发明的实施方式的载人舱10的另一可替代的布置。在这个实施方式中,舱50完全封闭并且包括入口门52和多个座位,座位成排布置或以其他方式布置。预期的是,具有连接的缆线20的载人舱110可用于国家公园的观光或旅行类型的应用并且可三维移动以提供明显更加刺激和更加交互的用户体验。
[0055] 基于本文中的教导相关领域的普通技术人员容易确定本原理的这些和其他特征和优点。应理解,本原理的教导能以硬件、软件、固件、专用处理器或它们的组合的各种形式来实施。
[0056] 最优选地,本原理的教导实施为硬件和软件的组合。此外,软件可实施为在程序存储单元上有形地体现的应用程序。应用程序可上传到包括任何适当架构的机器并且由该机器来执行。优选地,机器在具有硬件(诸如,一个或多个中央处理单元(“CPU”)、随机存取存储器(“RAM”)和输入/输出(“I/O”)接口)的计算机平台上实施。计算机平台还可包括操作系统和微程序指令码。在本文中所描述的各种处理和功能可以是微程序指令码的一部分或应用程序的一部分,或它们的任意组合,其可通过CPU执行。此外,各种其它外围设备可连接到计算机平台,诸如附加的数据存储单元和打印单元。
[0057] 应进一步理解,因为附图中所描述的构成系统组件和方法中的一些优选在软件中实施,所以系统组件或处理功能之间的实际连接可以不同,这取决于本发明原理被编程的方式。这里给出的教导,相关领域的普通技术人员应能够设想本原理的这些和类似的实施或构造。
[0058] 虽然已参考附图在本文中描述了示例性实施方式,应当理解的是本原理不限于那些精确的实施方式,而且在不偏离本原理的范围或精神的情况下,相关领域的普通技术人员可以在其中实现各种改变和修改。所有这些改变和修改旨在包括在如在所附权利要求阐述的本原理的范围内。
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