Стенд для формирования оптокинетических раздражений

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 871789(22) Заявлено 31.0579 (21) 2805609/28-13с присоединением заявки Мо(51) М. Кл.з А 61 В 5/16 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(71) Заявите нститут медико-биологических пр 54) СТЕНД ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ ОПТОКИНЕТИЧЕСКИРАЗДРАЖЕНИЙ Изобретение относится к медицинс. кой технике, а именно к устройствам, моделирующим у обучающихся ощущения, идентичные тем, которые возникают при обращении с натурными устройствами, а также с устройствамидля проведения психологических опытов, и может быть использовано при испытании на професеиональную пригодность, и, в частности, для отбора, тренировки и подготовки космонавтов, акванавтов, летчиков, испытателей, спортсменов и т.п.Известен стенд для формирования оптокинетических раздражений, кото рый содержит кабину с экраном, средства воздействия на зрительные ана- лизаторы, кресло, выполненное с возможностью вращения от привода, механизм перевода кресла в неустойчивое 20 положение с пневматической опорой и пульта управления с программным блоком задания скорости и ускорения вращения кресла, соединенного с приводом кресла 1).Сцнако данный стенд очень громоздок, сложен и неудобен в эксплуатации,требует большого расхода электроэнергии на вращение кабины, громоздких редукторов и привода. Вращающаяся 30 кабина и редуктор создают высокий уровень шума, мешающий работеМонтаж и транспортировка стенда неудобны. Стенд не позволяет достаточно эффективно воздействовать на зрительные, двигательные и вестибулярные анализаторы, не дает возможности испытуемому сосредоточиться и уменьшает силу воздействия вращения, не позволяет максимально полезно исполь зовать его на малых оборотах.Целью изобретения является повышение эфФективности воздействия на зрительные, вестибулярные и двигательные анализаторы, а также улуч-, шение эксплуатации стенда и обеспечение мощности двигателя привода кресла на малых оборотах и улучшение его рабочих характеристикуказанная цель достигается тем, что в стенде для Формирования опто- кинетических раздражений, состоящем из кабины с экраном, средства воздействия на зрительные анализаторы, кресла, выполненного с возмойностью вращения от привода, механизма перевода кресла в неустойчивое положе" ние с пневматической опорой и пульта управления с программным блоком задания скорости и ускорения враще 871789ния кресла, соединенного с приводомкресла, средство воздействия на зрительные анализаторы выполнено в видеоптической решетки с продольнымиэлементами и точечного источникасветар при этОм решетка ВыпОлненасъемной с возможностью вращения отдопОлнительно введеннОгО приВодавокруг источника света и измененияугла наклона продольных элементов, впульт управления введен программныйблох задания скорости и ускоренияврашения решетки, соединенный с приводом решетки,а пневматическая опора .выполнена в виде пневматической камеры кольцевой формы, расположенноймежду двумя дисками, соединенными 15между собой внешней полужесткой связью и центральной осью, жестко закрепленной на одном диске и соединеннойО другим диском посредством шарнирного устройства, состоящего из шарово"го шарнира, у второго диска, и телескопического шарнира с ограничителемповорота в центре оси, при этом впульт управления введен программныйблок задания параметров устойчивости,соединенный через механизм перевОдакресла, в неустойчивое положение, спневматической камерой.Механизм перевода кресла в неустойчивое пОложение имеет. соединенныепоследовательно компрессор, рессивер, ЗОредуктор и электропневмомеханизм ввиде двух клапанов соленоидного типа.При этом привод выполнен тиристор.ным с замкнутой по противо-ЗДС системой автоматического управления, 35На Фиг, 1 схематически изображенстенд,цля формирования оптокинетических раздражений; на фиг. 2 -пневматическая опора, сечение; нафиг. 3 - структурная схема стенда 40для фОрмирования Оптокинетическихраздражений,Стенд содержит кабину 1 с экраном 2, кресло 3, средство воздействия на зрительные анализаторы, выполнен ,ное в виде оптической решетки 4 с продольными элементами в виде стержней или полос 5, и точечного источника 6 света. Решетка 4 выполнена съемной с возможностью вращения от у привода 7 вокруг источника 6 света и изменения угла наклона продольных элементов в пределах 0 - 90, Кресло 3 выполнено с возможностью вращения от привода 8 и связано с механизмом перевода кресла в неустойчивое положение с пневматической опорой, Последняя выполнена в виде пневматичес-кой камеры 9 кольцевой формы, расположенной между двумя дисками 10 и 11, которые соедичены между собой внеш О ней полужесткой связью 12 и центральной осью 13: Ось 13 закреплена на нижнем диске 10 и соединена с верхним диском 11 посредством шарнирного устройства, состоящего из 65 шарового шарнира 14 и телескопического шарнира 15 с ограничителем пово. рота, размещенного в центре оси 13. Механизм перевода кресла в неустойчивое положение имеет соединенные последовательно компрессор 16, рессивер 17, редуктор 18 и электропневмомеханизм в виде двух клапанов 19 и 20 соленоидного типа, причем электропневмомеханизм соединен с пневматической камерой 9. Стенд включает также пульт 21 управления с программным блоком 22 задания скорости и ускорения вращения кресла, соединенным с приводом 8 кресла, который выполнен тиристорным с замкнутой по противо- ЗДС системой автоматического управления. Кроме того, пульт 21 управления содержит программный блок 23 задания скорости и ускорения вращения решетки 4, соединенный с приводом 7. Пульт управления включает также программный блок 24 задания параметров устойчивости, соединенный через механизм перевода кресла в неустойчивое положение с пневматической камерой 9Стенд работает следующим образом.Перед экспериментом вращающееся кресло 3 устанавливают в устойчивое положение. Пля этого на пульте 21 управления ставят тумблер в положение "Устойчивость, При этом в.пневматическую камеру 9 кольцевой формы с помощью электропневмомеханизма поступает воздух с избыточным тарированным давлением в 1 атм. Верхний диск 11 поднимается и жестко фиксируется полужесткой связью 12 и центральной осью 13 с шарнирным устройством, Затем на пульте 21 управления включают тумблер Освещение облучателя. Загорается точечный источник 6 света и на экране 2 появляется от сменной вращающейся оптической решетки 4 облучателя чередующиеся чернобелые полосы с наклоном к полу. Испытуемого усаживают в кресло и фиксируют зажимами. Устанавливают на тело испытуемого необходимые датчики для снятия через коллектор биопотенциалов (не указаны) физиологических и других параметров. Устанавливают необходимую степень устойчивости кресла, для чего на пульте управления в программном блоке 24 задают необходимую величину, и дают команду электропневмомеханизму на стравливание воздуха из пневматической камеры 9 до заданной величины. Устанавливают для кресла и облучателянужное направление вращения в программных блоках 22 и 23. В последних устанавливают также скорость вращения кресла и сменной вращающейся оптической решетки 4 облучателя и необходимую величину ускорения разгона кресла и чернобелых полос. Включают стенд. Во время вращения с помощью датчиковой системы и коллектора биопотенциаловпроизводится запись Физиологических . Функций испытуемого и необходимых технических параметров. Скорость и ускорение вращения, а также степень неустойчивости, можно менять, не останавливая кресла и облучателя. Для остановки с заданной величиной торможения кресла и сменной вращающейся оптической решетки, проецирующейчерно-белые полосы, равной ускорениюразгона по величине, на пульте управления нажимают кнопку Стоп. Если требуется другое торможение,его устанавливают в программных блоках 22 и 23 на пульте управления.Наличие пульта управления с программными блоками позволяет автомати чески задавать необходимую степень устойчивости кресла, направление, ускорение и скорость вращения как кресла, так и облучателя, а также степень неустойчивости кресла, ме О нять все это в процессе эксперимента, контролировать при помощи системы датчиков положение испытуемого, его состояние и работу аппаратуры. Наличие сменной вращающейся оптической решетки позволяет менять как ширину, так и угол наклона проецируемых на экран кабины полос. Выполнение кресла с тиристорным или магнитным приводом обеспечивает мощность двигателя на малых оборотах, позволя 30 ет эффективно использовать кресло на скоростях от О до максимума,повышая точность и качество эксперимента, создает дополнительные удобства в эксплуатации. Выполнение крес ла с механизмом перевода его в неустойчивое положение, включающим единую кольцевой формы пневматическую камеру, диски, центральную ось с шарнирным устройством, полужесткую 40 связь, исполнительный пневмомеханизм, баллон с сжатым воздухом и управляемым программным устройством пульта управления позволяет быстро и с большой точностью изменять степень 45 неустойчивости даже в процессе эксперимента.Наличие коллектора биопотенциалов позволяет при помощи системы датчиков снимать с испытуемого все необходимые показатели, - не только Физиологические, но и такие как положение испытуемого в кресле при вращении и т.п., что также повышает качество эксперимента, ускоряет и облегчает работу и создает удобство55 в эксплуатации.Таким образом конструкция стенда позволяет более эффективно воздействовать на зрительные, вестибулярные и двигательные анализаторы испытуемого за счет воэможности задания точ- Щ но дозированных нагрузок (скорости вращения, ускорений, степени неустойчивости и т.д.), неоднократного повторения и изменения их во время эксперимента, а также за счет различных степеней эффекта оптического воздействия на зрительные центры, повышает качество и скорость работы, способствует удобству в эксплуатации. Проведение экспериментов подобного рода позволяет определять и тренировать способность торможения вестибулярных реакций со стороны двигательного и зрительного анализаторов испытуемого в условиях изменения их Функциональной взаимосвязи, что споссбствует отбору и лучшей подготовке спецконтингентов, например космонавтов, акванавтов, летчиков, испытателей, спортсменов и т.д.Формула иэобретения1. Стенд для формирования оптокинетических раздражений, состоящий изкабины с экраном, средства воздействия на зрительные анализаторы, кресла, выполненного с возможностью вращения от привода, механизма переводакресла в неустойчивое положение спневматической опорой и пульта управления с программным блоком заданияскорости и ускорения вращения кресла, соединенного с приводом кресла,отличающийся тем, что,с целью повышения эффективностивоздействия на зрительные, вестибулярные и двигательные анализаторы,а также улучшения эксплуатации стенда, в нем средство воздействия назрительные анализаторы выполнено ввиде оптической решетки с продольными элементами и точечного источникасвета, при этом решетка выполненасъемной с возможностью вращения отдополнительно введенного приводавокруг источника света и измененияугла наклона продольных элементов,в пульт управления введен программный блок задания скорости и.ускорения вращения решетки, соединенный с приводом решетки, а пневматическая опора выполнена в виде пневматической камеры кольцевой формы, расположенной между двумя дисками, соединенными между собой внешний полужесткой связью и центральной осью, жестко закрепленной на одном диске и соединенной с другим диском посредством шарнирного устройства, состоящего из шарового шарнира, у второго диска, и телескопического шарнира с ограничителем поворота в центре оси, при этом в пульт управления введен рограммный блок задания параметров ус-. тойчивости,соединенный через механизм перевода кресла в неустойчивое положение, с пневматической камерой.2. Устройство по п. 1, О т л и ч а ю щ е е с я тем, что механизм перевода кресла в неустойчивое положение имеет соединенные последовательно компрессор, рессивер, редуктор и электропневмомеханизм в виде двух клапанов соленоидного типа,3. Устройство по,п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения мощности двигателя привода кресла на малых оборотах и улучшения его рабочих характеристик,привод выполнен тиристорным с замкнутой по противо-ЭДС системой автоматического управления.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Р 227495, кл. А 61 В 5/16, 1968.