МОДЕЛИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРАНА, СТРОИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ ИЛИ СРЕДСТВА НАПОЛЬНОГО ТРАНСПОРТА

1. Моделирующее устройство для крана, строительной машины или средства напольного транспорта, содержащее стенд (2) управления, по меньшей мере, одно средство (18) для ввода команд управления, графический имитирующий модуль (9) для расчёта виртуального изображения окружающей машину среды и/или видимых со стенда (2) управления компонентов машины, а также индикаторное устройство (3) для индикации рассчитанного виртуального изображения, при этом предусмотрен модуль (10) имитации движений для определения движений и/или деформаций компонентов машины, таких, как стрела крана или грузовой крюк, в зависимости от введённых команд управления, а графический имитирующий модуль (9) выполнен для осуществления расчёта виртуального изображения в зависимости от определённых движений и/или деформаций, отличающееся тем, что стенд (2) управления установлен подвижно и предусмотрено приводное устройство (8) для приведения в движение стенда (2) управления в зависимости от движений и/или деформаций, определяемых модулем (10) имитации движений.
2. Моделирующее устройство по п. 1, отличающееся тем, что стенд (2) управления установлен подвижным по нескольким осям и приводное устройство (8) имеет несколько осей (x, y, z) для совершения движений, предпочтительно содержит несколько осей вращательного движения и/или несколько осей поступательного движения, которые используются в зависимости от введённых на стенде (2) управления команд управления.
3. Моделирующее устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что стенд (2) управления установлен на подвижной платформе (7), в которую встроено приводное устройство (8).
4. Моделирующее устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что имеется, по меньшей мере, одна камера (16) для регистрации прямых изображений на стенде (2) управления и, по меньшей мере, одно индикаторное устройство (3) снабжено суперпозиционным устройством (17), предусмотренным для наложения образуемого графическим имитирующим модулем (9) виртуального изображения на поступающее с камеры (16) прямое изображение в индикаторном устройстве (3).
5. Моделирующее устройство по п. 4, отличающееся тем, что камера (16) имеет держатель для крепления на голове пользователя моделирующим устройством и/или выполнена в виде камеры для ношения на голове и/или каске.
6. Моделирующее устройство по любому из двух предшествующих пунктов, отличающееся тем, что камера (16) выполнена в виде стереоскопической камеры для получения стереоскопических изображений, находящихся, по меньшей мере, приблизительно в направлении взгляда пользователя моделирующим устройством.
7. Моделирующее устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что, по меньшей мере, одно индикаторное устройство (3) имеет фиксатор для крепления на голове пользователя моделирующим устройством и/или выполнено в виде индикаторных очков, в частности, виртуально-реальных очков, с встроенной камерой (16).
8. Моделирующее устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что стенд (2) управления содержит стенку кабины крановщика с выполненными в ней обзорными окнами, при этом обзорные окна окрашены в определённый цвет, графический имитирующий модуль (9) и/или суперпозиционное устройство (17) имеет цветочувствительный блок для введения виртуального изображения в поверхности образованного камерой (16) прямого изображения, которые окрашены в указанный выше определённы цвет.
9. Моделирующее устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что графический имитирующий модуль (9) содержит информационный интерфейс для введения данных о сооружении и/или строительной площадке и устройство для обработки изображений, предназначенное для образования и/или адаптации виртуального изображения окружающей машину среды в зависимости от введённых данных о строительной площадке и/или сооружении.
10. Моделирующее устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что указанный информационный интерфейс является интерфейсом для автоматизированного проектирования, устройство для обработки изображений для получения и/или адаптации виртуального изображения окружающей машину среды выполнено в зависимости от данных автоматизированного проектирования, вводимых через интерфейс для автоматизированного проектирования, и/или интерфейсом для визуальных данных, устройство для обработки изображений для получения и/или адаптации виртуального изображения окружающей машину среды выполнено в зависимости от преимущественно цифровых визуальных данных, вводимых через интерфейс для визуальных данных.
11. Моделирующее устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что модуль (10) имитации движений содержит устройство для определения деформаций конструктивных элементов моделируемой машины в зависимости от введённых на стенде (2) управления команд управления, причём указанное определяющее устройство содержит вычислительный блок (11) для расчёта деформаций на основе хранящейся в памяти модели деформации конструктивных элементов.
12. Моделирующее устройство по п. 11, отличающееся тем, что графический имитирующий модуль (9) выполнен с возможностью получения виртуального изображения в зависимости от рассчитанных деформаций конструктивных элементов и/или предусмотрено управляющее устройство для управления приводным устройством (8) в зависимости от рассчитанных деформаций конструктивных элементов.
13. Моделирующее устройство по любому из предыдущих пунктов, отличающееся тем, что модуль (10) имитации движений содержит устройство (19) для эмуляции данных о движении моделируемой машины, причём указанное устройство (19) для эмуляции данных содержит, по меньшей мере, один компонент сервопривода для совершения движения сервоприводом в зависимости от введённой на стенде (2) управления команды управления и устройство для регистрации указанного движения сервопривода и образования соответствующего сигнала о движении.
14. Моделирующее устройство по п. 13, отличающееся тем, что устройство (19) для эмуляции данных содержит, по меньшей мере, один приводной узел (12) для совершения движений сервоприводом в зависимости от введённых на стенде (2) управления команд управления и устройство (13) для регистрации движений приводного узла (12) и образования сигнала о движении и/или положении.
15. Моделирующее устройство по п. 14, отличающееся тем, что модуль (10) имитации движений содержит, по меньшей мере, один дополнительный приводной узел 14) для образования противодействующего момента и/или противовеса, при этом приводной узел (14) выполнен с возможностью сцепления с упомянутым выше приводным узлом (12).
16. Моделирующее устройство по п. 14 или 15, отличающееся тем, что модуль (10) имитации движений содержит, по меньшей мере, один компонент регулирования мощности, в частности, в виде преобразователя (15) частоты для управления, по меньшей мере, одним приводным узлом (12).
17. Моделирующее устройство по п. 16, отличающееся тем, что модуль (10) имитации движений содержит электрошкаф и/или блок управления, которые соответствуют электрошкафу и/или блоку управления моделируемой машины или воспроизводят их.
18. Применение моделирующего устройства по любому из предыдущих пунктов в качестве устройства дистанционного управления краном, строительной машиной или средством напольного транспорта.
19. Система, состоящая из моделирующего устройства (1), выполненного по любому из пп. 1–17, крана, строительной машины или средства напольного транспорта, при этом между краном, строительной машиной и/или средством напольного транспорта, с одной стороны, и моделирующим устройством (1), с другой стороны, предусмотрена линия связи, посредством которой введённые на стенде (2) управления моделирующего устройства (1) команды управления могут передаваться в управляющее устройство крана, строительной машины и/или средства напольного транспорта.