[0001] 相关
申请的交叉引用本申请
请求享有2014年10月7日提交的名称为“Actuatable Motion Base System”的美国临时申请第62/060799号的权益，其公开为了所有目的通过引用并入本文中。
[0002] 公开的领域本公开大体上涉及
游乐园的领域。更特别地，本公开的
实施例涉及可促动运动底座。
[0003] 背景主题公园或游乐园乘坐吸引已经变得日益流行。某些类型的乘坐设施提供包括与乘坐设施的运动结合使用的图像、声音和/或物理效果(例如，烟效果)的沉浸式体验。例如，乘客载具的运动可与投射的图像同步以强调坠落或速度的感觉。取决于乘坐设施或乘客载具的类型，不同类型的运动可增加乘坐设施体验。基于轨道的载具能够沿轨道的轴线向前或平移运动。此外，此载具可能能够实现其它类型的运动。对于某些乘坐设施，乘客载具经由运动底座移动，其可在若干不同方向上移动乘客平台或乘坐载具，包括诸如滚动、纵摇和
偏航的
角度运动，和诸如举起和起伏的线性运动。这些不同
自由度可用于模拟实际上与投射图像或动画同步运动的效果。例如，在试图模拟在
汽车中竞速通过城市街道的体验的游乐乘坐设施中，运动底座可使用滚动和偏航的组合来在屏幕上的图像示出环绕街道中的弯曲的视角时给乘客围绕急转弯移动的感觉。然而，为了移动重的乘客载具，此运动底座相应地大且重，且因此
能量效率低。
[0004] 概要与原来请求保护的主题在范围上相称的某些实施例在下文概述。这些实施例不意在限制本公开的范围，相反，这些实施例仅意在提供某些公开的实施例的简要概述。事实上，本公开可包括可与下文阐述的实施例类似或不同的多种形式。
[0005] 根据一个实施例，一种游乐园乘坐系统包括一个或多个运动底座。每个运动底座包括：壳；甲板，其构造成在促动时沿引导路径相对于壳移动；促动器，其联接至甲板且构造成引起甲板促动；平衡物，其联接至甲板且构造成在甲板促动时改变内部压
力或移动；和一个或多个运动引导件，其联接至甲板且构造成在甲板促动时连同甲板相对于壳移动以限定甲板沿引导路径的运动；以及
控制器，其联接至该一个或多个运动底座且构造成独立地控制每个运动底座的促动器。
[0006] 根据另一个实施例，一种方法包括接收载具
定位在运动底座系统上的
信号；和促动运动底座系统的多个运动底座彼此独立地促动以引起载具滚动、纵摇、举起、偏航、摇摆或起伏。促动多个运动底座包括：将第一信号提供至与第一运动底座相关联的电气促动器；促动第一运动底座的可移动甲板以在第一时间点相对于其壳移动第一距离；将第二信号提供至与第二运动底座相关联的电气促动器；和促动第二运动底座的可移动甲板以在第一时间点相对于其壳移动第二距离。
[0007] 根据另一个实施例，一种运动底座系统包括运动底座。运动底座包括：壳；甲板，其构造成在促动时相对于壳移动；促动器，其联接至甲板且构造成引起甲板促动；平衡物，其联接至甲板且构造成承受甲板的重量以及包括置于甲板上或联接至甲板的负载的动态惯性和/或更多是静态重量的一部分的额外负载；一个或多个运动引导件，其联接至甲板且构造成在甲板促动时连同甲板相对于壳移动以限定甲板的运动；以及控制器，其联接至运动底座且构造成控制促动器以促动甲板在多个
位置之间移动作为促动模式的一部分。
[0008]
附图本公开的这些和其它特征、方面和优点在参照附图阅读以下详细描述时将变得更好理解，附图中相似的符号贯穿附图表示相似的部分，其中：
图1是根据本技术的与载具轨道结合使用的垂直促动的运动底座系统的示意图；
图2是根据本技术的促动构造中的图1的运动底座系统的示意图；
图3是根据本技术的在促动位置中的图1的运动底座系统的独立运动底座的侧剖视图；
图4是根据本技术的运动底座系统的独立运动底座的实施例的截面视图；
图5是根据本技术的包括多个运动底座的设备的顶视图；
图6是图5的设备的截面视图；
图7是根据本技术的用于促动运动底座系统的促动方法的实施例的
流程图；
图8是根据本技术的用于促动运动底座系统的促动方法的实施例的流程图；且图9是根据本技术的运动底座的布置的顶视图。
[0009] 详细描述本文提供的是一种用于与游乐园乘坐设施结合使用的运动底座系统。基于载具的乘坐设施已经变得更加复杂，其中乘坐设施设计者将增加乘坐主题且提供更加沉浸式体验的视觉、声音和基于运动的效果并入乘坐设施中。某些乘坐载具能够提供集成的乘坐效果(例如通过使用舱内扬声器和投射屏幕以及通过使用定位在载具内的可使载具倾斜或摇动的集成运动效果控制载具运动)以增强乘坐情节。例如，如果投射屏幕示出载具接近虚拟悬崖，则载具可向前倾斜，以通过使乘客舱相对于仍然在地面上的载具的一部分倾斜来模仿从悬崖掉下。
[0010] 然而，因为载具由重量和功率限制约束，故它们的舱内运动效果同样受约束。为了更加生动的运动效果，乘坐设施设计者可将运动特征直接并入载具乘坐路径。即，运动效果可通过移动底面或轨道以引起定位在特征的位置处的载具移动而产生。这些特征可结合乘坐情节的部分实施以产生大尺度的运动效果，其可例如模仿由波浪颠簸、由怪物升起、被射击等。在此技术的一个示例中，乘坐载具行驶到大平台(其可枢转、转弯、倾斜等)上，以引起载具相应地与平台一起移动。虽然此平台可能能够产生较大运动效果，但它们的实施方式是复杂的。例如，因为平台大小确定成升起整个载具，故它们大体上是大且重的。促动此大且重的平台还可涉及液压促动器的使用，其继而产生涉及用于适当处理的额外过程的
流体浪费。
[0011] 本技术提供相比于单个基于平台的系统较小且较轻的运动底座系统，且因此不需要使用液压促动器来产生足够的促动力。运动底座系统包括分布的促动甲板，其分别
支撑给定乘坐载具的仅一部分。因此，因为载具的重量是分布的，故每个运动底座相对于单个基于平台的系统可较小、更紧凑且大体上能量效率更高。在某些实施例中，运动底座包括支撑运动底座的各个甲板上的重量的平衡物，使得各个运动底座的促动力针对可促动构件的
加速且不支撑载具重量，其大体上涉及相比于重量支撑中使用的那些较低的力。以此方式，运动底座系统相比于单个基于平台的系统可产生较少的每单位载具重量的组合促动力，其继而对于系统提供功率规格和功率分布方面的更多灵活性和改进。在另一个实施例中，分布的促动还促进产生促动模式方面的灵活性以产生更多的复杂运动效果。
[0012] 虽然本技术结合用于对于乘坐载具产生运动效果的游乐园乘坐设施而公开，但其它实施例可涉及促动其它适合设置中的运动。例如，公开的运动底座可结合
电子特效、物理效果、飞行或战斗
模拟器等使用。在一个实施例中，运动底座系统可包括支持电子特效形象的不同特征的运动的分布的运动底座。例如，电子特效形象可定位在运动底座的顶上以在形象中结合运动底座的运动产生运动。在另一个实施例中，运动底座系统可包括支持游乐园乘坐设施中的大尺度的可移动特征的运动(例如，不携带乘客但通过移动以支持乘坐情节来增加乘坐体验)的运动底座。例如，此特征可包括
变形车、带有模拟
水运动的船或当载具接近时改变位置的乘坐设施中的物理屏障或
门。
[0013] 图1是根据公开的技术的运动底座系统10的示意图，其包括至少一个可促动的运动底座12(示出的实施例中的运动底座12a、12b、12c和12d)。运动底座12直接或无线地联接至控制器16，控制器16构造成提供信号至各个运动底座12以彼此独立地控制运动底座12。为此，控制器16可根据储存在
存储器22中且由处理器20执行的指令操作。此外，控制器16可具有输入/输出控制以促进操作者与系统10的相互作用以及与系统10的其它构件的通信。
在特定实施例中，运动底座12可结合游乐园载具乘坐设施使用以引起载具26根据运动底座
12的促动而移动。本技术可用于对于沿轨道30(例如，包括
导轨30a和30b的轨道)上的乘坐路线行进的载具产生运动效果。在某些实施例中，轨道可为引
导线路、虚拟轨道或载具可以独立于轨道的方式移动。在此实施例中，运动底座系统10可沿底面中的乘坐路径或载具26通过的其它区段整合。
[0014] 当进入包括运动底座系统10的轨道30的一部分时，载具26可编程成中止以允许运动底座系统10开始运动。系统10可基于由载具26上和/或运动底座系统10或轨道30上的一个或多个
传感器提供的信号来判断载具26就位。该一个或多个传感器可联接至控制器16以提供
输入信号，其通过运动底座系统10触发运动的开始。通过使用在特定模式中移动的多个运动底座，运动底座系统10能够引起载具在多个自由度中运动。此运动可包括纵摇、滚动和举起以及起伏、摇摆和偏航，单独或彼此组合。即，对于构造成在垂直方向上促动且在平面视图中以四个的组直线地布置的装置，运动底座可构造成引起纵摇、滚动和举起。对于带有弯曲和成角度的路径的装置，运动底座可布置成产生偏航、摇摆和起伏。因此，运动底座可构造成取决于运动底座的布置和实施方式产生全部六个自由度。
[0015] 图2是如图1中的运动底座系统的促动构造38的示意图，其中运动底座12已被独立地促动，例如作为促动模式的一部分。如图所示，在促动构造38中，运动底座的可移动甲板40垂直地促动到轨道30外以及运动底座壳42外。甲板40(40a、40b、40c、40d)各自联接至相应的促动轴41，其根据来自控制器16(见图1)的指令下的促动器运动升起或降低其对应的甲板40。例如，在图2中，甲板40的一部分已经相对于轨道30垂直地促动而其它甲板40仍与轨道30齐平(即，尚未促动)。例如，在一个实施例中，促动模式包括每个导轨(例如，30a和
30b)上一个甲板(例如，40a和40c)在轨道30的水平上方促动，而其它甲板40b和40d仍然与底面齐平。如果运动底座12构造成使得每个运动底座12与载具26的转角或轮对应，则在轮或转角处的此不均匀促动可造成纵摇、滚动或举起运动。在其它实施例中，如本文提供的载具26可构造成带有滑道、磁悬浮、气垫车等。
[0016] 应理解的是，示出的实施例是促动构造38的一个示例，且公开的促动模式可包括串行或并行实施的多个不同的促动构造。促动模式可包括任何数目的促动构造。在一个实施例中，促动模式可包括静止或不活动构造或以其开始，其中所有甲板40与轨道30或底面齐平以产生相对平滑的表面来允许载具26行驶到运动底座12上。在某些实施例中，甲板40可包括唇部或其它特征以帮助将轮定位在甲板40上。促动模式还可以不活动构造结束以允许载具26移动经过运动底座系统10且完成乘坐。不活动构造可将每个甲板40的平面与彼此或与轨道30大致对准。在另一个实施例中，因为控制器16构造成独立于其它甲板40移动每个运动底座12的甲板40，故促动构造可包括在其壳42外的位置中促动的仅一个甲板40、在其壳42外的位置中促动的仅两个或三个甲板40或在它们对应的壳42外的位置中促动的所有甲板40。
[0017] 绘出的实施例包括四个运动底座12，其大体上大小确定成且定位成与载具26的四个轮对准。在一个实施例中，四个运动底座12形成矩形或方形的
顶点。在另一个实施例中，四个运动底座12间隔开，使得它们的壳42不与彼此直接
接触，尽管通过一个或多个电导线电联接至控制器或公共功率源。然而，应当理解的是，系统10可带有任何合适数目的运动底座12实施。例如，系统10可包括一个、两个、三个、四个、五个、六个或更多个运动底座12。此外，每个独立乘坐设施可包括多个运动底座系统10。
[0018] 图3是独立运动底座12的侧剖视图，其中运动甲板40被促动到壳42外。最大促动距离d1可由运动底座12或底面或轨道30的任何固定构件和与甲板40一起促动的任何可促动构件之间的距离限定。在绘出的实施例中，最大促动距离d1由壳42的顶表面(或乘坐设施底面或轨道30的表面)和沿与由甲板40限定的平面大致
正交的轴线45的甲板40的顶表面44之间的距离限定。甲板40可在不活动构造(其可与底面或轨道30或壳42的顶表面43齐平)和最大促动构造(其中甲板40被促动距离d1)之间促动。此外，甲板40可在控制器指令下促动至不活动构造和最大促动构造之间的多个位置，使得距离d2可为大于零到(且包括)d1的任何距离。因为每个运动底座甲板40可分别促动至具有零到d1(包括在内)之间的距离的位置，独立促动构造对于每个甲板40可包括多个可能的促动距离。例如，促动构造可包括将对应的甲板40定位在多个独立距离d2(全部与彼此不同)处。在某些实施例中，甲板40还可被促动成定位在壳42内，使得甲板40可凹入壳内且低于底面的水平。在此实施例中，最大凹入距离可由运动底座的内部构件的位置限定，诸如促动轴41的长度。此外，多甲板构造中的对应的甲板40在某些实施例中可沿大致平行于彼此的轴线促动。
[0019] 图4是运动底座12的一种实施方式的截面视图。如图所示，运动底座12定位在壳50内，壳50具有限定内表面52且在轨道30附近的近端端部54处终止的大致平行的
侧壁51。然而，构思了其它实施方式(例如，非平行侧壁51)。甲板40的大小和形状确定成在不活动构造中时配合在由侧壁51限定且在某些实施例中可密封或封闭运动底座12的内部的空间内，如绘出的那样。运动底座12还包括平衡物，其联接至甲板40且支撑甲板40的重量，且在某些实施例中构造成支撑定位在甲板40上的重量。平衡物可为流体囊、
弹簧(例如，空
气弹簧、气体弹簧、机械弹簧、
磁性弹簧、包括量子
锁定元件的弹簧、
气动弹簧)、油压气动杆或类似的结构。在某些实施例中，平衡物可为构造成线圈、叶、扭杆、Bellville
垫圈堆叠等的弹簧。在另一个实施例中，平衡物可为经由索具、简单杠杆、
连杆机构等作用在运动底座12上的配备索具的重量。此外，应理解的是，平衡物可包括如本文提供的一个或多个平衡物结构。
[0020] 运动底座12还可包括促动器58，其可包括一个或多个
马达和相关联的装置(例如，旋转促动器、伺服机构等)。促动器58可为电气、气动或液压驱动的，或其任何组合。然而，在特定实施例中，运动底座系统10不包括任何液压构件。马达可无线地或经由电导线联接至控制器16(见图1)，且至独立或共用功率源。此外，运动底座12可包括引导促动运动的一个或多个运动控制构件60。在绘出的实施例中，运动底座12可包括多个运动控制构件60。运动控制构件60可包括轴和运动引导件62，运动引导件62的大小确定成且构造成邻接壳50的侧壁51或沿其滑动，以将甲板的促动的范围限制至大体垂直的轴线(例如，沿图3的轴线45)。运动引导件62可经由联接器64联接至轴61。此外，运动控制构件62可包括一个或多个
缓冲器或减震器68。运动引导件62和/或侧壁51的大小和形状可限定甲板促动的引导路径。例如，遵循弯曲的侧壁51的弯曲的运动引导件62可限定促动的弯曲的引导路径。同样，如果运动引导件62限定遵循直侧壁51的直线，则引导路径可为直的或沿轴线。轴线可相对于轨道
30正交或成角度。此外，每个独立运动底座12相对于彼此可特征为相同或不同的引导路径。
在某些实施例中，带有不同引导路径的运动底座12可增加促动模式的复杂性。
[0021] 运动底座12的某些构件可直接联接至甲板40，使得甲板40的促动造成联接的构件的相应的运动。例如，促动器58可经由轴69或其它连接器联接至甲板40。在马达促动时，轴69在垂直方向上平移，其继而引起甲板40相对于固定壳50移动。继而，甲板40的运动可伸展平衡物56的弹簧或囊，且可引起该一个或多个运动引导件相对于侧壁51移动。
[0022] 虽然每个运动底座12可被独立控制，但在某些实施例中，系统10可包括外部设备，其包围额外相关构件以促进运动底座促动且可包括一个或多个运动底座12。图5是围绕运动底座12a和12b定位的设备70的顶视图。该设备的大小和形状可确定成用于模
块化插入载具路径或轨道中的相应位置中且可允许接近以用于维修或保养。运动甲板40的顶表面可包括传感器73以判断载具是否合理定位使得运动可开始。此外，顶表面可包括夹持件71或其它特征以促进载具在甲板40上对准。设备70包括
外壳体72和支柱74，运动底座12的架壳76联接至支柱74。如图所示，运动底座12和它们对应的甲板40在相同的设备70内但与彼此间隔开。
[0023] 图6是图5的设备的截面视图。在绘出的实施例中，促动器78是经由联接器79联接至甲板40的电气促动器。每个运动底座12包括作用为重量平衡物的两个流体弹簧80。流体弹簧80中的压力由一个或多个流体源提供，该一个或多个流体源经由液体联接器82流体地联接至流体弹簧80且提供流体(例如，空气、水、运动缓冲流体)。流体源84在壳体72内，且在本技术的实施例中可定位在壳76内或壳76外。流体弹簧80经由轴86联接至甲板40，使得甲板40的促动造成流体弹簧80中的压力的变化，因为流体弹簧体积由于主动伸展而增加。在某些实施例中，各种促动位置中的流体弹簧压力可调整以
维持期望的平衡。在促动期间，一个或多个侧导轨可抵靠且相对于壳76滑动。备选地，联接至促动器78和流体弹簧80的结构可在促动期间沿滑动导轨84上下地滑动。不考虑促动的机理，侧导轨84可作用为在大体垂直方向上控制促动运动。应当理解的是，取决于壳76和运动控制构件的构造，促动的方向可在非垂直方向控制。例如，甲板40可成角度促动，其在载具路径是倾斜或弯曲的情况下可为合适的。
[0024] 图7是结合载具(例如，如图1中所示的载具26)使用运动底座系统10的方法100的流程图。方法100包括接收(例如，在控制器处)载具合适地定位在运动底座系统10的运动底座12上的指示。例如，定位可由载具上的
位置传感器、载具和/或运动底座上的
压力传感器或由
照相机或
光学传感器指示。合适定位可包括载具的轮与运动底座12对准。传感器提供由控制器接收的信号(框102)，其继而开始促动模式以引起多个运动底座独立于彼此促动(框104)。促动模式可包括一个或多个促动构造(例如，诸如图2的促动构造38)。如果促动模式包括串行操作的多个促动构造，则促动模式还可包括用于此构造之间的过渡的定时信息。即，模式可保持用于设定量的时间的特定构造或可
指定促动的速度以增强某种类型的运动。在一个实施例中，控制器16的存储器22可储存多个促动模式，其产生不同类型的运动，诸如滚动、纵摇、举起或其任何组合。促动模式可为固定的，使得接收信号造成特定模式的开始，或促动模式可基于其它因素(例如，乘客输入、更新的乘坐参数)选择，使得特定模式选自促动模式的组且在处理器控制下执行。因此，促动模式的执行引起载具根据由控制器16提供的指令滚动、纵摇或举起(框106)。此外，可产生其它类型的运动。在一个实施例中，底座40沿不同角度、曲线或路径(例如，经由促动引导路径)的促动可造成偏航、起伏或摇摆运动中的一者或多者。
[0025] 图8是根据促动模式引起载具纵摇、滚动或举起(图7的框106)的特定实施例的流程图，其可为由联接至控制器16的处理器20执行的
计算机程序。处理器可将第一信号提供至与第一运动底座相关联的促动器(框122)，其继而造成第一运动底座的可移动甲板的促动以在第一时间点相对于其壳移动第一距离(框124)。处理器还可将第二信号提供至与第二运动底座相关联的促动器(框126)，其继而造成第二运动底座的可移动甲板的促动以在第一时间点相对于其壳移动第二距离(框128)。在特定实施例中，取决于系统10的特定构造，处理器在第一时间点可将第三、第四、第五等信号提供至对应的第三、第四、第五或更多运动底座。运动距离可根据期望的促动模式由控制器限定。例如，如果作为滚动运动模式的部分的运动与促动构造相关联，则控制器将信号提供至全部运动底座以在某个时间点将它们对应的甲板移动至特定位置。模式还可包括随着模式继续将运动底座甲板中的全部或一些过渡至另一位置。因此，方法106可包括返回至步骤122和/或步骤126以在第二时间点、第三时间点等提供促动信号。对于某些促动模式，特定运动底座甲板可在特定时间点停留就位而其它甲板移动。因此，方法还可包括在特定时间点不将促动信号提供至运动底座的子集而将促动信号提供至运动底座的另一子集。此外，促动信号还可在另外的时间点提供至另外的运动底座。
[0026] 在如图9中所示的特定实施例中，运动底座系统10包括在平面视图中直线布置且构造成垂直促动的至少四个运动底座12。如果运动底座从带有四个轮且布置在轨道中的载具(例如，载具26)的右前位置开始编号使得载具的四个轮定位在对应的运动底座1、2、3和4(或12a、12b、12c和12d)上，则某些促动模式可通过按顺序促动特定运动底座而产生。例如，对于主要在滚动轴线(在那里轨道的向前方向被认为是x轴线)中的运动，运动底座1相对于运动底座2升起和/或运动底座4相对于运动底座3升起的模式中的促动将产生一个方向上的滚动轴线运动。促动模式的反向(例如，2相对于1升起和/或4相对于3升起)将产生朝相反方向的滚动轴线运动。此外，主要在纵摇轴线中的运动可通过将4相对于1升起和/或将3相对于2升起而产生，而模式的反向将产生向后纵摇轴线运动。举起由上下运动产生，通过同时促动运动底座1、2、3和4以将载具向上或向下移动而产生。此外，举起运动可包括
叠加的纵摇或滚动。例如，四个运动底座可在向上或向下方向上大致同时平移，其中运动底座1平移至相比运动底座2较高的最终位置以产生带有叠加的滚动的举起。类似地，同时平移四个底座但其中运动底座4相对于运动底座1平移至不同位置可造成带有叠加的纵摇的举起。还构思了其它组合。
[0027] 如本文提供的那样，公开的实施例的某些元件可联接至彼此。此联接可为通信联接、物理联接、电气联接和/或机械联接。例如，联接的元件可与彼此通信以交换数据或信息。在另一个实施例中，联接的元件可直接物理接触或经由中间构件联接在一起。在还有另一个实施例中，联接的构件可布置在另一个上。在还有另一个实施例中，元件可置于其联接至的元件上。如本文提供的联接可为固定的或可逆的。
[0028] 虽然已经在本文中描述和示出了仅某些特征，但本领域技术人员将想到许多变型和
修改。因此，将理解的是，所附
权利要求意在
覆盖如落入本公开的真实精神内的所有这样的变型和修改。虽然某些公开的实施例已经在游乐或主题公园的情况下公开，但将理解的是，某些实施例还可涉及其它徒步目的地，包括城市公园、州立公园、博物馆等。此外，应理解的是，公开的实施例的某些元件可结合或与彼此交换。
