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坐式运动模拟游乐园景点

阅读：323发布：2020-05-17

专利汇可以提供坐式运动模拟游乐园景点专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种运动模拟器骑乘设施组件，其包括运动基座和定位在运动基座之下并联接到所述运动基座的骑乘者支撑组件。骑乘者支撑组件包括多个骑乘者支撑单元，每个骑乘者支撑单元包括鞍座和约束系统，鞍座具有前端、尾端和可将骑乘者支撑在面向下的位置中的上表面，约束系统可将骑乘者固定到骑乘者支撑件上。约束系统包括在鞍座上具有附接点的旋转约束件，并且旋转约束件可相对于上表面移动，以将旋转约束件从无约束构造移动到约束构造，并且当旋转约束处于约束构造时，旋转约束件可邻接抵靠骑乘者躯干的后表面。运动模拟器骑乘设施组件还包括可投影模拟环境的显示屏幕。显示屏幕定位在运动基座下方。，下面是坐式运动模拟游乐园景点专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种运动模拟器骑乘设施组件，包括：
运动基座；和
骑乘者支撑组件，其定位在所述运动基座之下并联接到所述运动基座，其中，所述骑乘者支撑组件包括多个骑乘者支撑单元，每个骑乘者支撑单元包括：
鞍座，其具有前端、尾端和上表面，所述上表面被构造成将骑乘者支撑在面向下的位置中，和
约束系统，其被构造成将所述骑乘者固定到所述骑乘者支撑件上，其中，所述约束系统包括在所述鞍座上具有附接点的旋转约束件，并且其中，所述旋转约束件被构造成相对于所述上表面移动，以将所述旋转约束件从无约束构造移动到约束构造，并且其中，所述旋转约束件被构造成在所述旋转约束件处于约束构造时邻接抵靠所述骑乘者躯干的后表面；以及
显示屏幕，其被构造成投影模拟环境，其中，所述显示屏幕定位在所述运动基座下方。
2.根据权利要求1所述的运动模拟器骑乘设施组件，其中，所述旋转约束件定位在所述鞍座的前端处，使得所述旋转约束件被构造成在将所述旋转约束件从所述无约束构造移动到所述约束构造时朝向所述鞍座的所述尾端移动。
3.根据权利要求1所述的运动模拟器骑乘设施组件，其中，所述旋转约束件定位在所述鞍座的侧表面处，使得所述旋转约束件被构造成在将所述旋转约束件从所述无约束构造移动到所述约束构造时朝向所述鞍座的所述上表面移动。
4.根据权利要求1所述的运动模拟器骑乘设施组件，包括腿部约束件，所述腿部约束件具有定位在所述鞍座的靠近所述尾端的侧表面上的第一构件和第二构件，其中，所述第二构件与所述第一构件间隔开，并且被构造成相对于所述第一构件移动，以将所述腿部约束件从约束构造移动到无约束构造。
5.根据权利要求1所述的运动模拟器骑乘设施组件，其中，所述约束系统包括尾端约束件，所述尾端约束件包括可移动构件，所述可移动构件包括自由端和定位在所述鞍座的所述尾端处的联接端，其中，所述可移动构件被构造成旋转以将所述自由端朝向或远离所述鞍座的上表面移动，使得在所述约束构造中，所述尾端约束件的所述自由端定位在上表面上方，并且在所述无约束构造中，所述尾端约束件的所述自由端定位成与所述上表面基本上齐平或定位在所述上表面下方。
6.根据权利要求1所述的运动模拟器骑乘设施组件，其中，所述约束系统包括胸部面板，所述胸部面板从所述鞍座的所述上表面延伸并且被构造成在所述骑乘者定位在所述多个骑乘者支撑单元中的一个骑乘者支撑单元内时邻接所述骑乘者的躯干的前表面。
7.根据权利要求1所述的运动模拟器骑乘设施组件，包括联接到所述运动基座和转向架的缆索悬挂装置，所述转向架被构造成沿着骑乘设施路径移动所述骑乘者支撑组件。
8.一种骑乘设施系统，包括：
单独的骑乘者支撑单元；
所述单独的骑乘者支撑单元的鞍座，所述鞍座具有前端、尾端和上表面，所述上表面被构造成支撑以弓背位置与所述上表面接触的骑乘者；和
约束系统，其联接到所述单独的骑乘者支撑单元并且包括旋转约束件，其中，所述旋转约束件被构造成相对于所述上表面旋转，以将所述旋转约束件从无约束构造移动到约束构造，并且其中，所述旋转约束件被构造成在所述旋转约束件处于所述约束构造时邻接所述骑乘者躯干的后表面。
9.根据权利要求8所述的骑乘设施系统，包括联接到所述单独的骑乘者支撑单元的脚部约束件或腿部约束件中的至少一者，并且包括传感器，所述传感器被构造成响应于来自所述骑乘者的压力输入而将传感器信号传输到控制器，其中，所述控制器被构造成响应于所述传感器信号来调节所述鞍座的移动。
10.根据权利要求9所述的骑乘设施系统，包括被构造成由所述骑乘者佩戴的头戴设备和显示控制器，所述显示控制器被构造成接收所述传感器信号并基于所述传感器信号提供改变头戴设备的显示的指令。
11.根据权利要求10所述的骑乘设施系统，其中，所述显示控制器定位在所述单独的骑乘者支撑单元上。
12.根据权利要求9所述的骑乘设施系统，其中，所述控制器被构造成独立于附加的骑乘者支撑单元响应于所述传感器信号来致动所述单独的骑乘者支撑单元。
13.根据权利要求8所述的骑乘设施系统，其中，所述旋转约束件和所述鞍座形成蛤壳式约束件。
14.根据权利要求8所述的骑乘设施系统，包括联接到所述单独的骑乘者支撑单元的轨道，使得所述单独的骑乘者支撑单元被构造成在所述骑乘设施控制器的控制下沿着所述轨道移动。
15.根据权利要求14所述的骑乘设施系统，包括附加的骑乘者支撑单元，所述附加的骑乘者支撑单元接合所述轨道并且被构造成在所述骑乘设施控制器的控制下经由转向架沿着所述轨道移动，其中，所述附加的骑乘者支撑单元联接到同一转向架。
16.根据权利要求14所述的骑乘设施系统，包括附加的骑乘者支撑单元，所述附加的骑乘者支撑单元接合所述轨道并且被构造成在所述骑乘设施控制器的控制下经由转向架沿着所述轨道移动，其中，所述附加的骑乘者支撑单元联接到不同的转向架。
17.根据权利要求14所述的骑乘设施系统，其中，所述单独的骑乘者支撑单元经由从所述单独的骑乘者支撑单元延伸的梁联接到所述轨道。
18.一种骑乘者支撑组件，包括：
一个或多个骑乘者支撑单元，每个所述骑乘者支撑单元包括：
鞍座，其具有前端、尾端和在所述前端和所述尾端之间延伸的上表面，其中，所述上表面被构造成将运动模拟器骑乘设施的骑乘者支撑在面向下的位置中；
约束系统，其包括：
躯干后部约束件，其包括旋转约束件，所述旋转约束件从所述鞍座的前端延伸并被构造成相对于所述上表面从无约束构造移动到约束构造，其中，当所述躯干后部约束件处于所述约束构造时，所述躯干后部约束件邻接所述骑乘者躯干的后表面；和具有自由端和联接端的尾端约束件，其中，在所述无约束构造中，所述尾端约束件的所述自由端定位成与所述上表面基本上齐平或在所述上表面下方，并且其中，在所述约束构造中，所述尾端约束件的所述自由端定位在所述上表面上方。
19.根据权利要求18所述的骑乘者支撑组件，其中，所述约束系统包括腿部约束件，所述腿部约束件包括第一构件和与所述第一构件间隔开的第二构件，其中，所述第二构件被构造成相对于所述第一构件移动，并且其中，所述第一构件和第二构件定位在所述鞍座的侧表面上。
20.根据权利要求18所述的骑乘者支撑组件，其中，当所述躯干后部约束件处于所述约束构造时，所述旋转约束件的自由端沿朝向所述尾端的方向移动。
21.根据权利要求18所述的骑乘者支撑组件，包括虚拟现实（VR）头戴设备。

说明书全文

坐式运动模拟游乐园景点

[0001] 相关应用的交叉引用本申请要求2017年4月25日提交的美国临时申请号62/489895的权益，该申请通过引用全部并入本文。

技术领域

[0002] 本公开大体上涉及游乐园领域。更特别地，本公开的实施例涉及用于具有运动模拟的游乐园骑乘设施的系统和方法。

背景技术

[0003] 已经创造了各种游乐骑乘设施来为乘客提供独特的运动和视觉体验。在一个示例中，可以用沿着固定路径行进的多乘客运载工具来实施过山车和主题骑乘设施。除了在运载工具沿着路径移动时通过其速度或方向变化所产生的兴奋之外，运载工具自身也可产生特殊效果，例如声音和/或运动效果。虽然重返的骑乘者可能熟悉骑乘设施的大体路径，但特殊效果可在第二次和随后的骑乘期间产生兴趣。在另一个示例中，某些骑乘设施可用投影元件来实施，以在乘客运载工具沿着路径行进时产生变化的景色和移动。然而，现在认识到，不论这些乘客运载工具骑乘设施的这种增强如何，乘客运载工具中的骑乘者可能都感觉不到沉浸在骑乘中。例如，骑乘者通常部分地由于运载工具自身的限制而意识到处于骑乘设施内。然而，骑乘者可能没有正确地定位在骑乘设施内，从而无法充分体验由骑乘设施模拟的移动。因此，需要一种模拟某些体验的改进的游乐骑乘设施运载工具。发明内容

[0004] 下面概述了在范围上与最初要求保护的主题相称的某些实施例。这些实施例不意图限制本公开的范围，而是相反，这些实施例仅意图提供对某些公开的实施例的简要概述。实际上，本公开可涵盖与下面阐述的实施例相似或不同的各种形式。

[0005] 根据一个实施例，一种运动模拟器骑乘设施组件包括运动基座和定位在运动基座之下并联接到该运动基座的骑乘者支撑组件。骑乘者支撑组件包括多个骑乘者支撑单元，每个骑乘者支撑单元包括鞍座和约束系统，鞍座具有前端、尾端和上表面，上表面可将骑乘者支撑在面向下的位置中，约束系统可将骑乘者固定到骑乘者支撑件上。约束系统包括在鞍座上具有附接点的旋转约束件，并且旋转约束件可相对于上表面移动，以将旋转约束件从无约束构造移动到约束构造，并且当旋转约束件处于约束构造时，旋转约束件可邻接抵靠骑乘者躯干的后表面。运动模拟器骑乘设施组件还包括可投影模拟环境的显示屏幕。显示屏幕定位在运动基座下方。

[0006] 根据另一个实施例，骑乘设施系统包括单独的骑乘者支撑单元、单独的骑乘者支撑单元的鞍座以及约束系统，所述鞍座具有前端、尾端和上表面，所述上表面被构造成支撑处于弓背位置中的与上表面接触的骑乘者，所述约束系统联接到所述单独的骑乘者支撑件并且具有旋转约束件。旋转约束件可相对于上表面旋转，以将旋转约束件从无约束构造移动到约束构造，并且当旋转约束件处于约束构造时，旋转约束件可邻接骑乘者躯干的后表面。

[0007] 根据另一实施例，骑乘者支撑组件包括一个或多个骑乘者支撑单元，每个骑乘者支撑单元包括鞍座，鞍座具有前端、尾端以及在前端和尾端之间延伸的上表面。上表面可将运动模拟器骑乘设施的骑乘者支撑在面向下的位置中。骑乘者支撑组件还包括约束系统，该约束系统包括躯干后部约束件，该躯干后部约束件具有从鞍座的前端延伸的旋转约束件，并且躯干后部约束件可相对于上表面从无约束构造移动到约束构造。当躯干后部约束件处于约束构造时，躯干后部约束件邻接骑乘者躯干的后表面。骑乘者支撑组件还包括具有自由端和联接端的尾端约束件。在无约束构造中，尾端约束件的自由端定位成与上表面基本上齐平或在上表面下方，并且在约束构造中，尾端约束件的自由端定位在上表面上方。附图说明

[0008] 当参考附图来阅读以下详细描述时，将会更好地理解本公开的这些和其他特征、方面和优点，其中，贯穿附图，相同的附图标记表示相同的部分，其中：图1是根据本公开的实施例的运动模拟器骑乘设施组件的透视图；
图2是根据本公开的实施例的具有缆索悬挂装置和转向架的运动模拟器骑乘设施组件的透视图；
图3是图2的运动模拟器骑乘设施组件的主视图；
图4是图2的运动模拟器骑乘设施组件的侧视图；
图5是根据本公开的实施例的图1的运动模拟器骑乘设施组件的骑乘者支撑组件的详细视图，其具有布置成排的多个骑乘者支撑单元，其中，骑乘者支撑单元沿着排的轴线对准；
图6是根据本公开的实施例的图1的运动模拟器骑乘设施组件的骑乘者支撑组件的详细视图，其具有布置成排的多个骑乘者支撑单元，其中，骑乘者支撑单元沿着排的轴线交错排列；
图7是根据本公开的实施例的图5和6的骑乘者支撑单元的透视图，其包括具有可移动背部、尾端和腿部约束件的约束系统，其中，可移动背部约束件延伸到骑乘者的上背部，并且该约束系统处于无约束构造；
图8是图7的骑乘者支撑单元的透视图，其中，约束系统处于约束构造；
图9是根据本公开的实施例的图7和图8的骑乘者支撑单元的一部分的顶部透视图，其中，腿部和尾端约束件处于无约束构造，并且腿部约束件的可移动构件定位成抵靠骑乘者支撑单元的鞍座的侧表面并延伸到鞍座的上表面上方；
图10是根据本公开的实施例的图7和图8的骑乘者支撑单元的一部分的顶部透视图，其中，腿部和尾端约束件处于无约束构造，并且腿部约束件的可移动构件定位成抵靠骑乘者支撑单元的鞍座的侧表面并朝向鞍座的尾端延伸；
图11是图9的骑乘者支撑单元的一部分的顶部透视图，其中，腿部约束件处于转换构造；
图12是图10的骑乘者支撑单元的一部分的顶部透视图，其中，在约束构造中，尾端约束件的臂延伸到鞍座的上表面上方；
图13是根据本公开的实施例的图7和8的骑乘者支撑单元的腿部约束件的侧视透视图，其中，当腿部约束件处于约束构造时，腿部约束件包括在腿部约束件的固定构件和可移动构件之间的间隙；
图14是根据本公开的实施例的图2-4的运动模拟器骑乘设施组件的骑乘者支撑单元的侧视透视图，该骑乘者支撑单元具有约束骑乘者的蛤壳式约束系统；
图15是图14的骑乘者支撑单元的侧视透视图，其中，蛤壳式约束系统处于无约束构造；
以及
图16是根据本技术的运动模拟器骑乘设施控制系统的框图。

具体实施方式

[0009] 下面将描述本公开的一个或多个具体实施例。为了提供对这些实施例的简明描述，在说明书中可能没有描述实际实施方式的所有特征。应当了解，在任何这种实际实施方式的开发中，如在任何工程或设计项目中，必须做出许多针对实施方式的决定，以实现开发者的特定目标，诸如符合系统相关和商业相关的限制，这些限制在不同的实施方式中可能彼此不同。此外，应当了解，这种开发付出可能是复杂且耗时的，但是对于受益于本公开的普通技术人员来说，其将仍然是设计、制作和制造的常规任务。

[0010] 某些现有的运动模拟器骑乘设施运载工具可能不适于模拟某些运动，诸如骑在动物背上、骑摩托车的感觉或其中骑乘者跨坐在座部或骑乘设施的支撑件上的类似体验。例如，某些运动模拟器骑乘设施运载工具可容纳在单独的专用吊舱或外壳内，这些吊舱或外壳包括壁以有助于视觉显示或围封运动效果机械装置。然而，这种外壳可将骑乘者与期望的环境分离，并且在骑乘期间妨碍增强的感受，诸如与速度相关联的气流效果。这样，运动模拟器骑乘设施运载工具可能不能够为骑乘者提供骑乘（例如，骑摩托车）的感觉。另外，某些运动模拟器骑乘设施运载工具的构造可能约束骑乘者的移动，这进而可能不利于来自手臂和腿部移动的真实反馈，从而无法例如产生改进的骑乘（例如，在马上）模拟。

[0011] 由于某些运动模拟器骑乘设施运载工具的构造，在运动模拟器骑乘设施操作期间显示模拟环境的显示屏幕的位置可能不适于模拟骑乘（例如，马或摩托车）的感觉。例如，某些运动模拟器骑乘设施可具有圆顶投影屏幕，该屏幕显示定位在运动模拟器骑乘设施运载工具上方的模拟环境。因此，可能难以产生骑乘（例如，骑摩托车）的感觉，因为骑乘者不像其在骑摩托车时其所处的那样在更自然和舒适的骑乘者注视位置（例如，大体笔直向前到大体向下）中观看环境。因此，本文提供了一种运动模拟器骑乘设施系统，其具有允许骑乘者体验骑在动物背上和/或骑摩托车的感觉的骑乘者支撑组件，作为示例。例如，运动模拟器骑乘设施系统可包括可致动的骑乘者支撑组件，该组件将骑乘者定位以允许骑乘者在运动模拟器骑乘设施操作期间面向下或具有大体自然的注视取向。运动模拟器骑乘设施还可包括视觉效果装置（例如，屏幕、头戴设备），在一个示例中，视觉效果装置被定位成考虑大体向下的注视位置。因此，本文公开了与骑乘者支撑组件结合使用并且在沿各个方向致动所述骑乘者支撑组件时舒适地约束骑乘者的约束系统。在实施例中，约束系统可被构造成允许步行登到骑乘者支撑组件的座部上，这与其中骑乘者将腿部放在座部上的构造相反。

[0012] 本文公开的骑乘者支撑组件可在没有用于每个单独的骑乘设施运载工具的专用外壳的情况下实施，该外壳例如将单个骑乘设施运载工具与骑乘设施中的其他运载工具分离。以这种方式，尽管每个运载工具可被构造成支撑单个骑乘者（或者，在某些实施例中，两个或更多骑乘者），但是骑乘设施可容纳在骑乘设施中同时体验某些特殊效果（风效果、视觉效果、音频效果、水效果）的多个单独的运载工具。因此，可向一整组骑乘者更高效地提供沉浸式骑乘体验。此外，这种构造可通过一次允许多个骑乘者来提高骑乘设施接待人数。本技术与基于运载工具的模拟形成对比，在基于运载工具的模拟中，骑乘者通过完全或部分围封的运载工具与环境分离。虽然这种运载工具可经由窗户或透明的壁而具有大体开阔的视野，但是例如骑马和/或骑摩托车的感觉降低了，因为骑乘者在骑乘期间感觉不到气流并且因为运载工具壁将骑乘者与环境分离。另外，运载工具中的骑乘者感觉不到来自手臂和腿部移动的真实反馈，从而无法产生骑马和/或骑摩托车的改进的模拟。

[0013] 骑乘者支撑组件可具有使得骑乘者能够具有模拟骑乘的手臂和腿部移动的某些特征。例如，骑乘者支撑组件可包括具有倾斜的“自行车状”构造的骑乘者支撑件，该构造允许骑乘者被支撑在面向下或弓背的位置中。例如，骑乘者支撑件可允许骑乘者定位成其前侧的一部分搁置在骑乘者支撑件的上表面上。这样，骑乘者可俯瞰环境，例如投影在定位于骑乘者下方的显示屏幕上的环境。通过将骑乘者定位在面向下的位置中或至少在一些取向下允许向下注视的运载工具上，骑乘者可体验骑马、骑摩托车等的感受和感觉。另外，所公开的骑乘者支撑组件可允许骑乘者体验正重力和负重力（例如重力）的突发瞬间，这增强了骑乘或骑摩托车的感受，并提供了更愉悦的骑乘体验。

[0014] 虽然大体上是在游乐园骑乘设施的环境中描述所公开的实施例，但是应当理解，本文提供的运动模拟器骑乘设施也可在其他环境中使用。例如，运动模拟器骑乘设施可用于运动训练（例如，骑自行车、骑摩托车、骑马等）或治疗目的。

[0015] 图1-4是包括骑乘者支撑组件12的实施例的运动模拟器骑乘设施10的透视图，骑乘者支撑组件12可用于将骑乘设施定位在显示屏幕（例如圆顶投影屏幕14（图1））上方，或者和与骑乘者支撑组件12相关联的头戴设备或运载工具显示器结合。骑乘者支撑组件12可包括运输系统18或者是运输系统18的一部分，运输系统18支撑骑乘者支撑组件12并沿着运动模拟器骑乘设施10的路径移动骑乘者支撑组件12。另外，运输系统18可包括附接到骑乘者支撑组件12的运动基座28和缆索悬挂装置30，缆索悬挂装置30驱动运动基座28以有助于骑乘者支撑组件12在运动模拟器骑乘设施10的操作期间的移动。运动基座28可悬挂（例如，从缆索悬挂装置30悬挂），并且可进而联接到或以其他方式悬挂骑乘者支撑组件12。骑乘者支撑组件12可以是运动基座28的一体部件，或者可以是通过任何合适的附接技术（例如紧固件、缆索、支撑梁、焊接等）附接到运动基座28的单独结构。以这种方式，骑乘者支撑组件12响应于运动基座的致动而被致动，以引起各种运动效果。

[0016] 在实施例中，如图2所示，运输系统18可联接到骑乘设施轨道32。图3是图2的运动模拟器骑乘设施组件的主视图，并且图4是图2的运动模拟器骑乘设施组件的侧视图。在操作中，运输系统18的转向架36沿着骑乘设施轨道32行进，以在骑乘设施10期间沿着骑乘设施路径移动骑乘者支撑组件12。转向架36可包括夹轮或其他部件，以有助于沿着骑乘设施轨道32的移动。转向架36联接到包括缆索悬挂装置30的副框架38。如所描绘的，副框架38和缆索悬挂装置30定位在骑乘设施轨道32的下侧40上。然而，也可以设想其他布置结构。例如，在其他实施例中，副框架38和/或缆索悬挂装置30的某些部件可定位在骑乘设施轨道32的顶侧42上。副框架38可包括经由副框架38连接的一个或多个缆索控制组件46，例如缆索控制组件46a、46b和46c。骑乘设施10的各种部件可联接到电源。在一个实施例中，骑乘设施部件（例如，缆索控制组件46、特殊效果控制器、马达）可从向转向架36提供动力的电源获取动力。转向架36进而可经由缆索联接到电源。在一个实施例中，转向架36经由电触点从轨道32获取动力。

[0017] 每个缆索控制组件46（例如，机动绞盘系统）联接到悬挂运动基座28的一根或多根缆索50。运动基座28包括缆索连接器元件52a、52b和52c（例如，连接器、夹具、环），其被构造成接收一根或多根缆索50。缆索连接器元件52可沿着运动基座28的上表面或在另一个实施例中沿着运动基座28的侧面围绕运动基座28的周界分布。缆索50联接到运动基座28和缆索控制组件46，使得可通过选择性地控制从联接到运动基座28上的各个缆索连接器元件52的缆索控制组件46延伸的缆索的量来产生运动基座28的移动。单独的缆索控制组件46可包括绞盘、滑轮、缠绕系统、马达和/或其他缆索机械控制器，其被构造成通过例如缠绕或解绕缆索50来改变缆索控制组件46和运动基座28之间的距离，使得从缆索控制组件46延伸到缆索连接器元件52的缆索的量（或长度）改变。在一个实施例中，当缆索50被解绕时，缆索控制组件46和运动基座28之间的距离增加，使得从缆索控制组件46延伸到缆索连接器元件52的缆索50的量增加。因为运动基座28联接到若干根缆索50和相关联的缆索控制组件46，所以通过改变各种缆索50的构造而产生的运动模式的类型可能是复杂的。

[0018] 缆索悬挂装置30经由缆索控制组件46的控制以及在控制系统的控制下（见图18）能够使运动基座28以多个自由度移动。这种运动可包括单独的抑或彼此结合的纵摇、横滚和升沉以及纵荡、摇摆和偏转。因此，取决于缆索50的实施方式和布置结构，运动基座28可被构造成例如经由解绕出的缆索50的不同量、长度或部分而产生所有六个自由度。在特定实施例中，如图2-4所示，缆索悬挂装置30包括布置成三角形形式的至少三个缆索控制组件46，其中缆索控制组件46通常定位在每个拐角56处。某些运动模式可通过操纵缆索50来产生，例如通过使用缆索控制组件46的马达来卷绕缆索50或解绕缆索50。此外，每个单独的缆索控制组件46可具有联接到运动基座28上的一个或多个缆索连接器元件52以产生更多的运动复杂性和可变性的缆索50。以这种方式，骑乘者支撑组件12被致动以产生运动模拟体验。

[0019] 在一个示例中，当连接到缆索连接器元件52a和52b的缆索50的解绕部分减少和/或连接到缆索连接器元件52c的缆索50的解绕部分增加时，运动基座28可横滚（其中轨道32的向前方向被认为是x轴线）。反向模式将会产生朝向相反方向的横滚。此外，向前纵摇可通过相对于缆索连接器元件52c升高缆索连接器元件52a来产生，而模式的反向将产生向后的纵摇。在一个实施例中，缆索悬挂装置30能够在运动基座28中产生30度的纵摇或横滚。升沉可通过上下运动产生，该上下运动通过同时卷绕和随后释放所有缆索50以使运动基座28上下移动来产生。在另一个实施例中，缆索悬挂装置30能够产生例如高达18英尺的升沉。此外，升沉运动可包括叠加的纵摇或横滚。也设想了其他组合，并且在六个自由度中任一者中的运动可以以编程模式一连串地组合，以产生各种类型的飞行或运动模拟体验。

[0020] 运输系统18可使用不包括缆索悬挂装置30或与缆索悬挂装置30结合工作的其他驱动系统来驱动运输系统18。例如，在某些实施例中，运输系统18可包括驱动运输系统18的移动的机械臂或悬臂，以为骑乘者提供骑摩托车/自行车、骑动物等的感觉。因此，部分地由于重力的分布，运输系统18的最轻微的移动可在骑乘者的身体上产生新的力。例如，骑乘者支撑组件12的构造可允许骑乘者处于向前倾斜的位置中。通过将骑乘者定位在向前倾斜的位置中，作用在骑乘者上的重力允许骑乘设施10提供骑摩托车等的感觉。所公开的约束系统可用于在致动期间舒适地约束骑乘者。

[0021] 在某些实施例中，运动基座28可包括旋转器环60，旋转器环60能够例如在马达的控制下相对于运动基座悬挂支撑件62完全或部分地旋转，以产生附加类型的运动，如图1所示。在一个实施例中，旋转器环60联接到中心杆，该中心杆进而联接到马达，马达使杆转动以使旋转器环60旋转。

[0022] 在操作中，运动基座28的运动被传递给骑乘者68，骑乘者68经由支撑件82联接到骑乘者支撑组件12，支撑件82进而联接到包括一个或多个骑乘者支撑单元74的骑乘者支撑组件12。支撑件82向下并远离轨道32（和运动基座28）延伸以悬挂骑乘者支撑组件12并且进而悬挂骑乘者支撑单元74。如图1-4所示，支撑件82从运动基座28的运动基座悬挂支撑件62向下（例如，沿远离转向架36的方向）延伸。在运动基座28包括旋转器环60的实施例中，支撑件82可直接联接到旋转器环60，使得旋转器环60的旋转也使支撑件82旋转，并且进而使固定在骑乘者支撑单元74中的骑乘者68旋转，如图1所示。在一个实施例中，当转向架36移动以增强骑乘（例如摩托车等）的感觉时，骑乘者68可沿着骑乘设施轨道32沿着向前移动的轴线面向前。然而，在其他实施例中，骑乘者68可在骑乘设施10期间旋转（即，经由旋转器环60在任一方向上旋转），以面向感兴趣的物体或增强某些效果，诸如被冲击抛向侧面。

[0023] 支撑件82联接到骑乘者支撑组件的基座构件80。在某些实施例中，支撑件82被构造成相对于运动基座28旋转，以使骑乘者支撑单元74围绕旋转轴线移动。支撑件82可联接到包括其他排的骑乘者支撑单元74的附加基座构件80。支撑件82可联接到马达，以控制支撑件82相对于运动基座28的旋转。

[0024] 在图2-4描绘的实施例中，基座构件80沿着多骑乘者排延伸，并且附接到骑乘者支撑单元74或形成骑乘者支撑单元74的一部分。在多骑乘者实施例中，基座构件80可从支撑件82延伸，以沿着其长度容纳多个骑乘者支撑单元74（例如，包括与每个骑乘者支撑单元74相关联的任何骑乘者固定部件，诸如背部、腿部和/或尾端约束件）。在某些实施例中，基座构件80可包括延伸臂90，延伸臂90将骑乘者支撑单元74联接到基座构件80，如图1所示。

[0025] 骑乘者支撑单元74以允许每个骑乘者68具有由定位在骑乘者支撑组件12下方的显示屏幕（例如圆顶投影屏幕14）或任何其他合适的显示屏幕（例如骑乘者佩戴的头戴设备的显示器）投影的环境的期望视野的方式布置。例如，在某些实施例中，骑乘者支撑组件12可包括2-10个骑乘者支撑单元74的阵列（例如，组）。然而，骑乘者支撑组件12可包括允许骑乘者68具有积极骑乘体验的任何其他合适数量的骑乘者支撑单元74。

[0026] 如本文所讨论的，所公开的骑乘者支撑组件12可通过在显示屏幕（例如圆顶投影屏幕14或其他合适的显示屏幕）上将骑乘者68定位在俯卧位置中来为运动模拟器骑乘设施10的骑乘者68提供骑在动物背上、骑自行车、骑摩托车等的感觉。一旦骑乘者68被固定到骑乘者支撑组件12，运动模拟器骑乘设施10的控制系统就可指示运输系统18将骑乘者支撑组件12升高离开地面，并且在定位于骑乘者支撑组件12的至少一部分之下的圆顶投影屏幕14上运输骑乘者68，从而将骑乘者68悬挂在骑乘设施10内。运输系统18与骑乘者支撑组件12结合可有助于骑乘者支撑单元74以允许骑乘者68体验骑自行车、骑摩托车、骑在动物背上等的感觉的方式移动。例如，在某些实施例中，骑乘者支撑组件12允许将骑乘者68定位于在骑乘者支撑组件12下方定位的圆顶投影屏幕14上方并朝向圆顶投影屏幕14向下看。当缆索悬挂装置30驱动骑乘者支撑组件12的移动和所有相关联的骑乘者支撑单元74的移动时，穿过骑乘者身体（例如，手臂和腿部）的气流可允许骑乘者68体验骑摩托车/骑自行车的感觉。
该运动模拟器骑乘设施还可包括顶蓬91（图1）或其他结构，以遮挡运动基座28和其他骑乘设施结构而不被骑乘者看到。

[0027] 在一个实施例中，骑乘者支撑组件12包括多排骑乘者支撑单元74。例如，如图1-4所示，骑乘者支撑组件12包括具有骑乘者支撑单元74的一部分的第一排92（例如，前排）和具有骑乘者支撑单元74的另一部分的第二排94（例如，后排）。在某些实施例中，第一排92可定位在第二排94上方或下方。也就是说，第一排92和第二排94可不水平对准。在一个实施例中，骑乘者支撑组件12可使第一排92和第二排94在不同的对准之间转换，例如，作为装载模式和操作模式之间的转换。在装载和卸载模式期间，第一排92可在第二排94下方，以有助于骑乘者68骑上骑乘者支撑单元74或从骑乘者支撑单元74下来。在装载或卸载第一排92中的骑乘者68之后，骑乘者支撑组件12可将第二排94定位在第一排92下方，以有助于骑乘者68骑上第二排94或从第二排94下来。在一个实施例中，在装载和卸载期间，两排92、94大致均匀（例如，处于同一水平）。在该特定实施例中，一旦骑乘设施10处于操作中，排92、94就可偏移，以例如向骑乘者68提供无障碍的视野。另外，在操作模式中，运输系统18可以以转换第一排92和第二排94的对准的方式移动骑乘者支撑组件12，以模拟允许骑乘者68体验骑乘（例如，骑在动物背上、骑自行车或骑摩托车）的感觉的期望运动。

[0028] 在其他实施例中，第一排92和第二排94处于同一水平，使得第一排92和第二排94水平对准（或沿着同一水平平面定位）。在一个实施例中，排92、94具有相同数量的骑乘者支撑单元74。在其他实施例中，排92、94具有不同数量的骑乘者支撑单元74。沿着每一排92、94的骑乘者支撑单元74可以呈交错构造或者可对准。例如，如图5所示，排92、94中的骑乘者支撑单元74沿着排92、94的中心线轴线96对准。图6示出了骑乘者支撑单元74的至少一部分与中心线轴线96错开，使得沿着排92、94的骑乘者支撑单元74处于交错构造中。在一个实施例中，臂90可定位在骑乘者68的直接视线的一侧或之外。

[0029] 每个单独的骑乘者支撑单元74可包括各种特征，以将骑乘者68固定到骑乘者支撑组件12。图7和图8示出了骑乘者支撑单元74的实施例，其有助于步行登上骑乘设施，以有助于骑乘者68采取跨坐骑乘者支撑单元74的位置。骑乘者68从骑乘者支撑单元74的后部101沿方向99接近骑乘者支撑单元74，后部101通常没有障碍物，障碍物通常定位在前部103处。骑乘者支撑单元74可包括各种可致动的约束件，这些约束件在无约束或装载构造中也处于适当位置以允许骑乘者从骑乘者支撑单元74的后部101进入。图7示出了处于装载或无约束构造的骑乘者支撑单元74，并且图8示出了处于约束或骑乘构造的骑乘者支撑单元74。

[0030] 每个单独的骑乘者支撑单元74包括鞍座（例如，座部）100，鞍座100在运动模拟器骑乘设施10内支撑骑乘者68的前侧102。例如，鞍座100提供座部，在运动模拟器骑乘设施10的装载期间，骑乘者68可以骑（跨坐）到该座部上。所公开的骑乘者支撑单元74可允许骑乘者68面向下定位，其中，当在适当位置中时他/她的腿部在鞍座100的每一侧上并且他/她的膝盖弯曲。在某些实施例中，鞍座100可由可调节部件形成。例如，鞍座100可包括胸部面板104，其上下滑动以调节骑乘者68的倾斜度。鞍座100还可被构造成提供特殊效果特征，诸如声音和振动。这可在屏幕（例如圆顶投影屏幕14）为骑乘者68投影期望的环境的情况下为骑乘者68提供在各种地形上骑在摩托车或自行车上的真实感觉。除了鞍座100之外，每个骑乘者支撑单元74包括约束系统106，例如背部约束件106a、腿部约束件106b和尾端约束件106c中的一者或多者，约束系统在骑乘设施10开始之前将骑乘者68固定到鞍座100，如下面进一步详细讨论的那样。在图7和8所示的实施例中，背部约束件106a定位在鞍座100的前端110处，并且尾端约束件106c定位在鞍座100的尾端112处。一对手柄杆114可在前端110处从鞍座100延伸。一旦骑乘者68坐在鞍座100上，骑乘者68就可向前斜靠以抓住手柄杆114。手柄杆114沿向上方向径向延伸远离鞍座100的上表面118。然而，在某些实施例中，手柄杆114可延伸远离鞍座100的侧表面或者向下延伸。手柄杆114可允许骑乘者68在骑乘设施10的操作期间搁置他/她的手臂。手柄杆114可以是可调节的，以适应各个骑乘者体型和骑乘者舒适感偏好。除了为骑乘者68提供支撑之外，手柄杆114还可允许骑乘者68体验与骑乘相关联的某些运动（例如，骑自行车、骑摩托车等）。例如，在运动模拟器骑乘设施10的操作期间，骑乘者68可以以允许骑乘者68感觉好像他/她正在驾驶摩托车、滑翔机或任何其他合适的运输装置或拉动挽具（例如，当骑马或骑任何其他动物时）的方式移动手柄杆114。在某些实施例中，手柄杆114可具有控制特征，该控制特征可允许骑乘者68移动鞍座100以增强骑乘的感觉。例如，手柄杆114可包括在骑乘设施10的操作期间模拟加速度并向骑乘者68提供速度感的齿轮。本实施例还可包括手柄杆114上的感测机构或触觉反馈，其与骑乘设施10的控制器通信，以有助于将移动并入到用于虚拟现实体验的反馈中（例如，虚拟手可基于来自手柄杆
114的反馈在为骑乘者68显示的视频中移动）。鞍座100还可包括为骑乘者68提供舒适感的特征。例如，鞍座100的上表面118可包括使得上表面118适形于骑乘者68的外形的轮廓。

[0031] 如本文所讨论的，骑乘者支撑单元74包括骑乘者约束系统106，以在骑乘设施10的操作期间将骑乘者68固定在骑乘者支撑单元74上。骑乘者约束系统106包括背部约束件106a、腿部约束件106b和尾端约束件106c。背部约束件106a可被实施为旋转约束件148，该旋转约束件148定位在鞍座100的前端110上或骑乘者支撑单元74的其他适当定位的结构上并从其延伸。旋转约束件148的向前附接点111允许骑乘者支撑单元74的后部101在装载和卸载期间不受障碍物影响。当被致动时（例如，电子地或手动地），旋转约束件148围绕轴线
150旋转，以从无约束构造（图7）移动到约束构造（图8），并固定骑乘者68。例如，当旋转约束件148处于约束构造时，旋转约束件148朝向鞍座100的尾端112移动以搁置在骑乘者68的背侧154（例如，骑乘者的背部）上，如图8所示。如图7所示，为了从约束构造移动到无约束构造（例如，在骑乘设施10完成时），旋转约束件148远离鞍座100的尾端112并朝向前端110移动。

[0032] 在图8所示的约束构造中，当旋转约束件148处于约束构造时，旋转约束件148可沿着骑乘者68的背侧154的全部或一部分搁置或延伸。例如，如图8所示，旋转约束件148的终端160搁置在骑乘者68的肩部附近。也就是说，旋转约束件148的终端160仅沿着骑乘者的上背部的一部分（例如，背侧154的上部部分）延伸。然而，对于不同体型的骑乘者68而言，旋转约束件148的终端160可搁置在骑乘者68的背部上的不同位置（例如，背侧154的下部部分）上。延伸旋转约束件148使得终端160抵靠骑乘者的背侧154的下背部可进一步约束骑乘者68在骑乘设施10的操作期间在鞍座100内移动。

[0033] 在某些实施例中，旋转约束件148可包括在面向外的表面164上的一对手柄162，骑乘设施10的操作者可使用手柄162来确保旋转约束件148在启动骑乘设施10之前被锁定和/或移动（例如抬升）旋转约束件148远离骑乘者68的背侧154，从而允许骑乘者68在骑乘设施10完成之后卸载骑乘设施10。虽然在所示实施例中，手柄162定位在面向外的表面164的顶面上，但是手柄162可定位在面向外的表面164的侧面上。在某些实施例中，手柄162可不从面向外的表面164伸出。相反，手柄162可以是沿着面向外的表面164的一个或多个凹槽，其允许骑乘设施10的操作者在装载/卸载期间插入他们的手、抓握并抬升或向下推动旋转约束件148。

[0034] 除了背部约束件106a之外，腿部约束件106b和尾端约束件106c也将骑乘者68固定到骑乘者支撑单元74。腿部约束件106b将骑乘者68的腿部170保持在期望的位置中。腿部约束件106b包括一对臂174，所述一对臂174径向延伸远离鞍座100的邻近于尾端112的每个侧表面130、132。每对臂174包括固定构件178和可移动构件180。固定构件178定位在可移动构件180的前面，使得当骑乘者68坐在鞍座100中时，骑乘者68的腿部170的前侧邻接固定构件178的表面182。

[0035] 可移动构件180可从无约束构造移动到约束构造。图9和10示出了处于无约束构造中的可移动构件180和尾端约束件106c的臂210的实施例。在无约束构造中，可移动构件180可以以不干扰骑乘者68的装载的方式定位。例如，如图10所示，腿部约束件106b的可移动构件180可在无约束构造中定位成正交于固定构件178。在某些实施例中，可移动构件180被上下折叠，并定位成抵靠（例如邻接）鞍座100的侧面130，使得可移动构件180的端部186位于上表面118下方。也就是说，在图10所示的无约束构造中，可移动构件180定位成正交于固定构件178和鞍座100的上表面118两者。为了在约束和无约束构造之间移动，可移动构件180可在附接到鞍座100的侧面130、132的端部192处的枢转接头190处枢转。

[0036] 枢转接头190允许可移动构件180相对于鞍座100和固定构件178旋转，以使可移动构件180在无约束构造和约束构造之间移动。图11示出了无约束位置或可移动构件在无约束构造和约束构造之间的转换的实施例。朝向鞍座100的尾端112向后折叠可移动构件180，使得可移动构件180平放抵靠鞍座100的侧面130、132，并且其中端部186在上表面下方可使得骑乘者68能够步行到鞍座100上并坐下，而不必将一条腿部170升高到鞍座100上或者升高以避开端部186。

[0037] 在装载骑乘者支撑单元74并坐在鞍座100上之后，骑乘者68可将他们的腿部170定位在固定构件178上。例如，当正确定位在鞍座100上时，骑乘者腿部170在膝盖和脚踝之间的面向前的部分邻接固定构件178。一旦正确定位，可移动构件180可被致动以从无约束构造（图9）移动到约束构造，如图8所示。例如，腿部约束件106b的可移动构件180可远离鞍座100的侧表面130、132并朝向固定构件178移动，使得骑乘者腿部170的一部分位于固定构件
178和可移动构件180之间。也就是说，当被致动以在无约束构造和约束构造之间移动时，可移动构件180可以以蝴蝶状运动移动。当从无约束构造移动到约束构造时，可移动构件180可围绕轴线旋转，以使可移动构件180朝向固定构件178移动。在约束构造中，可移动构件
180以类似于固定构件178的方式延伸远离鞍座100的侧表面130、132。这样，可移动构件180平行于固定构件178。构件178、180通过将骑乘者68的腿部170的一部分夹在构件178、180之间而将骑乘者68的一部分固定到鞍座100。这样，构件178、180在骑乘设施10的操作期间将骑乘者68的腿部170保持在适当位置。在图9所示的实施例中，可移动构件180可围绕鞍座
100的平行于侧面130、132的轴线194旋转，如箭头196所示，以便使可移动构件180朝向固定构件178以蝴蝶状运动移动。

[0038] 类似地，在图10所示的实施例中，可移动构件180围绕轴线194旋转，以使可移动构件180以蝴蝶状运动朝向固定构件178移动。然而，在围绕轴线194旋转之前，可移动构件180围绕正交于鞍座100的侧面130、132的轴线198旋转，如箭头200所示。使可移动构件180围绕轴线198朝向鞍座100的前端110并远离尾端112旋转使可移动构件180沿向上方向移动，使得可移动构件180的端部186位于上表面118上方，如图12所示。一旦可移动构件180围绕轴线198旋转，可移动构件180就围绕轴线194旋转（沿箭头196的方向），以使可移动构件180以蝴蝶状运动朝向固定构件178移动并进入到约束构造中。

[0039] 在约束构造中，腿部约束件106b的构件178、180间隔开一段距离204，从而形成间隙206，该间隙206的尺寸设计成配合骑乘者腿部170的一部分，如图13所示。为了适应骑乘者68的各种外形和体型，距离204可通过朝向或远离固定构件178移动可移动构件180来调节。这样，骑乘者68的腿部170可在骑乘设施10的操作期间被固定并保持在适当位置。构件178、180之间的距离204可自动调节（例如，经由控制器）或者由骑乘设施10的操作者手动调节。

[0040] 在一些实施例中，腿部约束件106b的两个构件178、180都被致动。例如，两个构件178、180都可以以蝴蝶状运动被致动，以夹在骑乘者腿部170周围，并将它们保持对于骑乘设施10而言的适当位置。在这些特定的实施例中，构件178、180朝向彼此沿相反的方向移动，以将构件178、180定位在约束构造中，以及远离彼此移动以将构件178、180定位在无约束构造中。

[0041] 如本文所讨论的，约束系统106还包括尾端约束件106c。类似于腿部约束件106b，尾端约束件106c包括可移动臂210，可移动臂210以类似于可移动构件180的方式从无约束构造移动到约束构造。在无约束构造中，可移动臂210被定位成正交于鞍座100的底表面212，并且自由端211沿向下方向（例如，远离鞍座100的上表面118并在其上表面118处或上表面118下方朝向骑乘者腿部170的方向）延伸远离尾端112。

[0042] 在将骑乘者68装载和正确定位在鞍座100上之后，可移动臂210沿向上方向移动（例如，朝向鞍座100的上表面118的方向），直到可移动臂210正交于鞍座100的上表面118。例如，当被致动时，可移动臂210围绕轴线218沿向上方向（例如，朝向骑乘者68的背侧154远离鞍座100的底表面212的方向）朝向上表面118旋转，如箭头220所示。如图12所示，使可移动臂210沿方向220旋转将可移动臂210从无约束构造移动到约束构造。在约束构造中，可移动臂210定位成正交于鞍座100的上表面118，并且沿向上方向延伸远离尾端112。这样，可移动臂210在鞍座100的尾端112处为骑乘者68提供支撑，以阻挡骑乘者68以防滑过尾端112。
为了将可移动臂210从约束构造移动到无约束构造，可移动臂210沿与方向220相反的方向
224围绕轴线218旋转，如图11所示。

[0043] 骑乘者支撑单元74可包括其他约束构造和鞍座构造。例如，图14是骑乘者支撑单元74的实施例的侧视图，骑乘者支撑单元74具有蛤壳式约束系统234，蛤壳式约束系统234具有前躯干约束件234a和相对于骑乘者68从后部位置旋转的旋转约束件234b。除了蛤壳式约束系统234之外，骑乘者支撑单元74还包括腿部支撑构件236和搁脚板238。在所示实施例中，前躯干约束件234a定位在中间部段128处，并从鞍座100的上表面118延伸。前躯干约束件234a朝向鞍座100的前端110倾斜，使得外壳表面240（例如，不与骑乘者躯干接触的表面）与鞍座100的上表面118形成锐角242。当骑乘者68骑上鞍座100时，骑乘者68将他们的前躯干搁置在内壳表面246上。前躯干约束件234a朝向前端110的倾斜允许骑乘者68以类似于骑自行车、骑摩托车或骑在动物背上（例如骑马/比赛）的方式以一定的倾斜度定位。前躯干约束件234a的内壳表面246的轮廓可设计成（例如，具有凸形形状）向骑乘者的躯干提供舒适感和支撑。内壳表面246可包括适形于骑乘者躯干的泡沫和/或凝胶材料，从而在骑乘设施10的操作期间提供舒适感和支撑。

[0044] 在某些实施例中，前躯干约束件234a可被固定。在其他实施例中，前躯干约束件234a可以是可移动的。例如，前躯干约束件234a可相对于鞍座100的上表面118移动，以沿着鞍座100的长度调节前躯干约束件234a的位置，并适应不同的骑乘者体型和外形。前躯干约束件234a可沿着上表面118滑动，以使前躯干约束件234a朝向或远离旋转约束件234b移动，如箭头258所示。除此之外或替代地，前躯干约束件234a可朝向或远离上表面118移动，如箭头260所示，以调节前躯干约束件234a的倾斜度。

[0045] 前躯干约束件234a可包括邻近于鞍座100的上表面118的延伸部250。延伸部250朝向鞍座100的前端110从外壳表面240延伸。在所示实施例中，延伸部250的尺寸252从外壳表面240朝向前端110沿着延伸部250的长度减小，使得延伸部250具有锥形形状。然而，在某些实施例中，延伸部250的尺寸252可沿着延伸部250的长度恒定。当坐在鞍座100中时，延伸部250允许骑乘者68搁置他们腿部170的一部分（例如，内大腿）。这样，延伸部250为骑乘者腿部170提供支撑，并减轻骑乘者68在骑乘设施10操作期间的移动。

[0046] 类似于前躯干约束件234a，旋转约束件234b从鞍座100的上表面118延伸。旋转约束件234b包括定位在鞍座100的侧面264上的枢转臂。枢转臂围绕平行于鞍座100的轴线268部分地旋转，以将旋转约束件234b从无约束构造移动到约束构造（图15）。枢转臂可包括联接到侧面264的表面的支撑臂和从支撑臂延伸的背部支撑件274，其将骑乘者68蛤壳式地夹在约束件234a、234b之间。背部支撑件274包括围绕骑乘者下背部的一部分环绕的翼部278。翼部278包括适形于骑乘者背部的特征。例如，翼部278可具有适形于骑乘者68下背部的轮廓形状（例如，凸形形状）。

[0047] 背部支撑件274还包括上背部支撑件280，上背部支撑件280从翼部278延伸并邻近于骑乘者的肩部终止。类似于翼部278，上背部支撑件280可具有凸形形状，使得其适形于骑乘者背部躯干的轮廓（例如，骑乘者躯干的后表面）。背部支撑件274可包括附加特征，以在骑乘设施10的操作期间提供骑乘者舒适感。例如，背部支撑件274可包括泡沫和/或凝胶材料，该泡沫和/或凝胶材料可在骑乘者68被约束在骑乘者支撑单元74中时为骑乘者68提供缓冲。

[0048] 在装载期间，骑乘者68可将一条腿部170抬升到鞍座100上，使得每条腿部定位成抵靠相应的侧表面130、132，并且鞍座100的中间部段128位于骑乘者的腿部170之间。一旦坐下，骑乘者68就将他们的脚定位在相应的搁脚板238上，并将他们的腿部170的一部分搁置在腿部支撑构件236上。骑乘者68可向前斜靠，以将他们的前躯干（例如，骑乘者躯干的前表面）搁置在前躯干约束件234a的内壳表面246上，并抓住手柄杆114。当骑乘者68正确地定位在鞍座100上时，前躯干约束件234a和旋转约束件234b结合，将骑乘者68蛤壳式地夹住以将骑乘者68固定在骑乘者支撑单元74中。

[0049] 例如，在无约束构造中，背部支撑件274可正交于鞍座100的侧面264，使得上表面118和背部支撑件274之间的距离增加。一旦骑乘者68定位在鞍座100上，枢转臂就被致动以朝向骑乘者68移动背部支撑件274。枢转臂沿朝向上表面118的方向290围绕轴线268部分地旋转，这减小了背部支撑件274和上表面118之间的距离，直到背部支撑件274邻接骑乘者68的背部躯干，以将旋转约束件234b从无约束构造（图15）移动到约束构造（图14）。类似地，枢转臂沿远离上表面118的方向292围绕轴线268部分地枢转，这增加了上表面118和背部支撑件274之间的距离，并且将骑乘者68从骑乘者支撑单元74释放。

[0050] 在某些实施例中，骑乘者支撑单元74可联接到骑乘者支撑单元上方或下方的轨道，例如经由梁304或在骑乘者支撑单元74上方或下方延伸的延伸结构，视情况而定。骑乘者支撑单元74还可包括枢转构件305，枢转构件305可有助于骑乘者支撑单元74的上下移动。在某些实施例中，单独的骑乘者支撑单元74可沿着轨道移动，并且可例如经由可单独寻址的头戴设备241或者经由响应于骑乘者输入的运动或其他控制器来启动个性化效果。例如，约束系统可联接到一个或多个传感器308，传感器308作为示例被示为定位在脚部约束件306上。然而，应当理解，附加地或替代地，一个或多个传感器308可定位在骑乘者支撑单元74的其他特征上。在一个实施例中，传感器308是压力传感器，其产生指示骑乘者脚部压力的信号，该信号指示期望的斜靠或倾侧运动，例如，指示一只脚部上的压力大于另一只脚部上的压力。基于压力信号，鞍座100可被致动以沿对应方向斜靠。传感器308可以是压力传感器、光学传感器、运动传感器或任何其他合适的传感器中的一种或多种，所述传感器致动骑乘者支撑单元74上的特殊效果或运动以模拟骑乘（例如摩托车、自行车、动物等）及其组合，从而为骑乘者68提供真实和个性化的体验。

[0051] 在某些实施例中，传感器308可将信号传输到显示屏幕（例如，虚拟现实（VR）屏幕），该信号导致显示在显示屏幕上的虚拟场景或骑乘者支撑单元74的轨迹（即，路径）变化。例如，骑乘者支撑单元74可以是过山车的一部分。骑乘者支撑单元74的鞍座100可包括脚踏板，脚踏板允许骑乘者在骑乘设施10的操作期间控制速度、加速度、制动等。脚踏板可包括传感器308，使得基于脚踏板的致动的制动而导致的压力变化导致在显示屏幕上显示的虚拟场景和/或路径的变化。在某些实施例中，来自传感器308的信号可根据与压力信号相关联的斜靠或倾侧运动来改变所显示的虚拟场景和/或路径。因此，骑乘者68可控制所显示的虚拟场景和/或路径，以提供个性化的骑乘体验。

[0052] 如本文所讨论的，骑乘者支撑单元74通过将骑乘者68面向下定位在鞍座100上从而允许骑乘者68采取类似于骑自行车/摩托车或动物的位置，而为骑乘者68提供骑乘的感觉（例如，骑在动物背上、自行车上、摩托车上等）。如本文所讨论的，骑乘设施10可包括位于骑乘者支撑组件12下方的圆顶投影屏幕14（例如，图1）。然而，在其他实施例中，显示屏幕可省略，或者用骑乘者支撑单元74上的显示屏幕来补充。例如，在一个实施例中，显示屏幕可以是虚拟现实（VR）屏幕，其是支持虚拟现实系统的虚拟现实（VR）插接站的一部分，该虚拟现实系统模拟骑乘者68期望的环境。例如，返回到图7和图8，骑乘者支撑单元74包括VR头戴设备300，其可用于将模拟环境投影给骑乘者68。VR插接站300设置在骑乘者支撑单元74的前端110处，使得VR屏幕302在骑乘者68面向下时定位在骑乘者68的视野中（例如，在骑乘者68下方或骑乘者头部前方）。例如，在所示实施例中，VR插接站300和VR屏幕302设置在骑乘者支撑单元74的手柄杆114之间。骑乘者支撑组件12上的VR插接站300和VR屏幕302将环境投影给每个单独的骑乘者68。VR屏幕302通信地联接到运动模拟器骑乘设施10的控制系统，该控制系统提供使得每个VR屏幕302能够显示针对每个骑乘者68的模拟环境的指令。骑乘者68可在运动模拟器骑乘设施10的操作期间佩戴3D骑行风镜（例如，如图16所示的头戴设备241、眼镜、护目镜、头带），以体验处于模拟环境中的感觉。3D骑行风镜可以是无线的或者经由缆索连接联接到VR插接站300。背部约束件106a可包括系绳，该系绳联接到3D骑行风镜并将3D骑行风镜固定到骑乘者支撑单元74，从而减轻3D骑行风镜在骑乘设施10的操作期间与骑乘者68的分离。

[0053] VR插接站300可以包括可调节特征，该特征允许每个骑乘者68将屏幕调节到适于观看所投影的环境的设置。例如，可调节特征可允许骑乘者68调节屏幕302和骑乘者68之间的距离。在某些实施例中，可调节特征可允许骑乘者68使屏幕302倾侧（例如，倾斜），使得对于每个单独的骑乘者68观感都得到增强。可调特征还可允许骑乘者68调节屏幕302的对比度或亮度。

[0054] 在一些实施例中，VR插接站300包括各种接头（例如，链接和铰链机构），这些接头允许骑乘者68在与VR插接站300接合时移动他或她的头部以便环顾四周。具体地，VR插接站300可允许骑乘者68左右转动他或她的头部，或者沿着轨道（例如半圆形轨道）或者使用球窝接头使其上下移动。VR插接站300可包括骑乘者68与之接合的完整VR头戴设备，或者它可包括与骑乘者68上的头戴设备中的部件接合的部件（例如VR屏幕302），以有助于在联接在一起时作为完整VR头戴设备呈现VR效果。此外，应当注意的是，骑乘者68可使用他们在登上骑乘设施10之前已经放置在他们头部上的完整VR头戴设备或部分VR头戴设备。在一些实施例中，VR头戴设备包括屏幕，并且与骑乘设施10的对接仅向VR头戴设备提供输入。然而，在其他实施例中，提供VR环境的VR屏幕302与骑乘设施10是一体的，并且VR头戴设备包括壳部件，该壳部件可包括在骑乘设施10的持续时间内与VR屏幕302接合的透镜。这些实施例允许骑乘者68在登上骑乘设施之前调节他们头部/面部上的VR头戴设备或部分头戴设备，并且可通过避免骑乘者68在它们坐下时进行调节而导致的延迟来有助于骑乘设施10的接待人数。在一些实施例中，在登上骑乘设施10之后，仅进行微小的调节（例如聚焦）和/或将头戴设备壳连接到VR插接站300。在另外的实施例中，VR插接站300有助于与VR头戴设备的短程无线交互。骑乘者68可拥有他们自己的VR头戴设备和/或VR头戴设备壳，或者可在排队等候骑乘设施10时获得一个VR头戴设备壳（例如，通过购买或归还）。

[0055] 应当了解，骑乘者支撑单元74可包括使用任何合适的投影原理和系统来投影期望的环境的任何其他合适的显示屏幕，以允许骑乘者68体验骑乘的感觉（例如，骑马、骑自行车、骑摩托车等）。例如，在某些实施例中，骑乘者支撑单元74可包括利用OLED技术显示图像的显示屏幕（例如，头戴设备）。

[0056] 运动模拟器骑乘设施10可在控制系统310下操作，如图16的框图所示。控制系统310可包括处理器312和存储器314，处理器312可包括一个或多个处理装置，存储器314存储可由处理器312执行的指令。存储器314可包括一个或多个有形的非暂时性的机器可读介质。举例来说，这种机器可读介质可以包括RAM、ROM、EPROM、EEPROM、光盘存储器、磁盘存储器或其他磁存储装置，或者可以用于携带或存储呈机器可执行指令或数据结构形式的期望的程序代码并且可以被处理器312或任何通用或专用计算机或其他具有处理器的机器访问的任何其他介质。控制系统310还可包括通信电路316和/或输入和输出电路318，以有助于与模拟器骑乘设施10的其他部件通信。另外，控制系统310可直接抑或无线地联接到操作者输入装置或操作者界面320，操作者输入装置或操作者界面320在操作中可被骑乘设施技术人员用来提供用于控制一个或多个骑乘设施特征的输入。在某些实施例中，操作者界面320或骑乘设施10的其他部件可定位成远离控制系统310，并且可例如在可移动装置上实施。

[0057] 在操作中，控制系统310可控制骑乘者支撑骑乘设施组件12的各种部件的移动。应当理解，根据构造，在所示实施例中，骑乘设施10可包括骑乘者支撑组件12的一些或全部部件。例如，控制系统310可与转向架控制器324通信并向其提供指令，以控制速度和/或制动。控制系统310还可经由对悬挂装置控制器326和旋转器环控制器328的控制来控制骑乘模拟运动。另外，控制系统310还可向骑乘者排控制器330提供指令，以控制骑乘者68和约束系统
106、234的定位。例如，控制系统310可在装载之后和卸载之前致动约束系统106、234，以将约束系统106、234分别移动到约束构造和无约束构造。一旦骑乘者68被正确地定位在骑乘者支撑单元74内，控制系统310就可向约束系统106、234传输锁定信号。在某些实施例中，骑乘者支撑单元74的鞍座100可包括检测骑乘者68的存在的传感器。一旦检测到，控制系统
310就可致动约束系统106、234以将约束系统106、234从无约束构造移动到约束构造，从而约束和固定骑乘者68。在骑乘设施10完成时，控制系统310可检测到骑乘者支撑组件12处于骑乘设施10的卸载站处并停用约束系统106、234以将约束系统106、234从约束构造移动到无约束构造，从而从骑乘者支撑单元74释放骑乘者68。在其他实施例中，骑乘设施10的操作者可手动地或通过启动控制系统310上的开关来致动约束系统106、234。

[0058] 控制系统310还可向一个或多个特殊效果控制器提供指令，所述特殊效果控制器诸如是骑乘者支撑件效果控制器332（例如，以控制鞍座100、胸部板、手柄杆114或头套中的电路，以引起听觉或视觉效果、振动、冲击效果或温度变化）或显示控制器334。控制系统310可被构造成独立地寻址每个骑乘者支撑单元74以用于单独控制效果，例如，每个骑乘者支撑单元74可能能够相对于其他骑乘者支撑单元74提供独特且单独的效果。

[0059] 如上文所讨论的，骑乘者支撑单元74可包括一个或多个传感器308，传感器308可用于控制骑乘者支撑单元74的某些特征。例如，一个或多个传感器308可基于输入（例如，来自骑乘者68和/或运动模拟器骑乘设施10的部件的输入）向控制系统310传输信号。当从一个或多个传感器308接收到信号时，控制系统310可改变显示屏幕（例如，可单独寻址的头戴设备241上的显示屏幕）上的图像和/或使骑乘者支撑单元74倾侧或斜靠。例如，控制系统310可响应于从一个或多个传感器308接收的信号而向骑乘者支撑件效果控制器332和/或显示控制器334发送指令。这些指令使骑乘者支撑件效果控制器332和/或显示控制器334致动鞍座100上的特殊效果特征（例如，斜靠或倾侧）或可单独寻址的头戴设备241，以产生真实的骑乘感觉。在某些实施例中，一个或多个传感器308可将信号直接传输到骑乘者支撑件效果控制器332和/或显示控制器334。

[0060] 某些现有的运动模拟器骑乘设施系统使用具有壁的骑乘设施运载工具，这些壁围封骑乘者并且可以将骑乘者与运动模拟器骑乘设施的期望环境分离。这些骑乘者运载工具可能不适于为骑乘者提供骑摩托车、骑自行车、骑在动物背上（例如骑马）等的体验。然而，现在认识到，通过使用如本文所提供的带有约束件的可致动的鞍座状骑乘者支撑单元并将投影屏幕定位在骑乘者下方，或者通过使用基于头戴设备的显示器，运动模拟器骑乘设施可为骑乘者提供骑摩托车、骑自行车或骑在动物背上的真实感觉。

[0061] 虽然本文仅示出和描述了本公开的某些特征，但是本领域技术人员将会想到许多修改和变化。因此，应当理解，所附权利要求意图覆盖落入本公开的真实精神内的所有这种修改和变化。

[0062] 本文提出和要求保护的技术被引用并应用于实践性质的实物和具体示例，这些实物和示例明显地改进了本技术领域，并且因此不是抽象的、无形的或纯粹理论的。此外，如果本说明书结尾所附的任何权利要求包含被指定为“用于执行[功能]的装置……”或“用于执行[功能]的步骤……”的一个或多个要素，则意图是这些要素应根据《美国法典》第35篇第112（f）节理解。然而，对于包含以任何其他方式指定的要素的任何权利要求，并不意图这种元素根据《美国法典》第35编第112（f）节理解。

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