一種虛擬實境頭戴設備的製作方法
2023-05-28 13:21:41
本實用新型涉及虛擬實境技術領域，具體涉及一種虛擬實境頭戴設備。
背景技術：
虛擬實境(Virtual Reality，VR)技術是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統，它利用計算機生成一種模擬環境，是一種多源信息融合的交互式的三維動態視景和實體行為的系統仿真，使用戶沉浸到該模擬環境中。
現有的虛擬實境頭戴設備將遊戲APP安裝在手機端，用戶戴上VR眼鏡後，通過手機獲取用戶頭部運動信息，並用手機的CPU和GPU上完成計算和渲染，例如：SamSung Gear VR，Google Cardboard。現有技術中的虛擬實境頭戴設備上缺少人機互動的組件，當用戶想切換當前手機屏幕上顯示的虛擬實境圖像時，只能卸下頭戴設備，然後取下手機進行切換，操作繁瑣，使用不便，用戶體驗不佳。
技術實現要素：
有鑑於此，本實用新型的目的在於克服現有技術的不足，提供一種虛擬實境頭戴設備，通過頭戴設備本體上的人機互動組件實現對行動裝置終端屏幕的觸控操作。
為實現以上目的，本實用新型採用如下技術方案：
一種虛擬實境頭戴設備，包括：頭戴設備本體及人機互動組件，所述人機互動組件包括導電按鈕、導電傳動件和導電接觸頭，其中，
所述導電按鈕包括按鈕帽和支撐柱，其中，所述按鈕帽，固定在所述支撐柱的一端，探出所述頭戴設備本體的外表面；所述支撐柱，設置在所述頭戴設備本體中，其柱身上設有矩形鋸齒；
所述導電傳動件包括：第一導電傳動臂，其一端套有與所述矩形鋸齒相嚙合的第一齒輪，另一端套接有第一咬合部；第二導電傳動臂，與第一導電傳動臂垂直，其一端套有與第一咬合部相嚙合的第二齒輪，另一端套有第三齒輪；第三導電傳動臂，與第一導電傳動臂和第二導電傳動臂所在的平面垂直，其一端套有與第三齒輪相嚙合的第二咬合部，另一端的外表面上設有螺紋凸起，所述螺紋凸起上套接有所述導電觸頭；所述導電接觸頭位於頭戴設備本體外表面的通孔內，垂直設置在行動裝置觸控螢幕的前方；當按下所述導電按鈕後，導電按鈕會通過第一導電傳動臂和第二導電傳動臂帶動第三導電傳動臂上的螺紋凸起推出所述導電觸頭，以觸控觸控螢幕上的相應位置；
其中，所述第一咬合部和第二咬合部結構相同，為帶有多個三角形齒牙的凸起；所述行動裝置安裝在所述頭戴設備本體內。
優選地，所述導電傳動件包括第一導電傳動件、第二導電傳動件和第三導電傳動件，其中，
第一導電傳動件的導電接觸頭和第二導電傳動件的導電接觸頭位於同一水平線上，第三導電傳動件的導電接觸頭位於第一導電傳動件和第二導電傳動件的下方，與第一導電傳動件和第二導電傳動件間隔預設距離。
優選地，所述導電接觸頭為導電海綿接觸頭。
優選地，所述頭戴設備本體包括眼部件和綁帶，其中，所述綁帶與所述眼部件連接，用於將所述眼部件固定在用戶的鼻翼上方，正對用戶雙眼位置處；
所述眼部件包括眼座和前蓋，其中，所述前蓋底部通過螺紋轉軸與所述眼座的底部連接，所述前蓋上部設有插件，所述插件與所述眼座上設置的插孔卡和；所述前蓋正對所述眼座的一面設有四條呈平行四邊形的自由移動臂、兩條相互垂直的滑動槽及四個設置在所述滑動槽內的滑塊，所述平行四邊形的四個頂點分別固定在所述四個滑塊上，其中位於同一水平高度的兩個滑塊上還分別設置有用於固定行動裝置的卡件；所述平行四邊形中有兩條鄰邊之間設置有第一彈簧，另外兩條鄰邊之間設置有第二彈簧，所述第一彈簧和第二彈簧與用於固定行動裝置的卡件所在的滑動槽平行。
優選地，所述眼座上對應所述插孔位置處設有前蓋開啟按鈕。
優選地，所述眼座中設有左眼凸透鏡通道和右眼凸透鏡通道，所述左眼凸透鏡通道和右眼凸透鏡通道設置在行動裝置觸控螢幕的正前方；所述左眼凸透鏡通道和右眼凸透鏡通道內分別設置有左眼凸透鏡和右眼凸透鏡。
優選地，所述眼座上設有瞳距調節滑紐，所述瞳距調節滑紐用於改變左眼凸透鏡的焦點和右眼凸透鏡的焦點之間的距離，以匹配不同瞳距用戶觀看虛擬實境圖像的需求。
優選地，所述眼座上設有焦距調節滾輪，所述焦距調節滾輪用於調節所述左眼凸透鏡和右眼凸透鏡距離行動裝置觸控螢幕的距離，以匹配不同近視度數用戶觀看虛擬實境圖像的需求。
優選地，所述眼座與用戶面部接觸的一面設有鼻梁凹槽，所述鼻梁凹槽位於所述左眼凸透鏡通道和右眼凸透鏡通道中間的正下方。
優選地，所述眼座與用戶面部接觸的一面為預設弧度的弧面，所述弧面的邊緣鋪設有海綿墊，所述海綿墊用於貼合用戶的面部，阻擋環境光線射入用戶眼睛中，同時緩衝用戶面部的承壓。
本實用新型採用以上技術方案，至少具備以下有益效果：
由上述技術方案可知，本實用新型提供的這種虛擬實境頭戴設備，當按下導電按鈕後，支撐柱上的矩形鋸齒摩擦第一齒輪，給第一齒輪一個轉動的作用力，第一齒輪帶動第一導電傳動臂轉動，套接在第一導電臂另一端的第一咬合部給第二齒輪一個轉動的作用力，第二齒輪帶動第二導電傳動臂和第三齒輪轉動，第三齒輪轉動的過程中給第二咬合部一個向前移動的作用力，在該作用力下，第三導電傳動臂上的螺紋凸起將所述導電觸頭推出頭戴設備本體外表面的通孔，以觸控觸控螢幕上的相應位置，從而實現對行動裝置終端屏幕的觸控操作。本實用新型提供的這種虛擬實境頭戴設備，用戶想切換行動裝置正在播放的虛擬實境圖像時，只需要按下導電按鈕即可，無需頻繁取下再戴上虛擬實境頭戴設備，操作簡單，用戶體驗度高，彌補了現有技術中的虛擬實境頭戴設備上缺少人機互動組件的空白。
附圖說明
圖1為本實用新型一實施例提供的虛擬實境頭戴設備的人機互動組件的前部側視圖；
圖2為本實用新型一實施例提供的虛擬實境頭戴設備前部的結構示意圖；
圖3為圖2所示的虛擬實境頭戴設備後部的結構示意圖；
圖4為眼座前蓋用於固定行動裝置的組件的結構示意圖；
圖5為瞳距調節滑紐的內部結構示意圖；
圖6為焦距調節滾輪的內部結構示意圖。
具體實施方式
下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
參見圖1和圖2，本實施例提供的一種虛擬實境頭戴設備，包括：頭戴設備本體及人機互動組件，所述人機互動組件包括導電按鈕21、導電傳動件22和導電接觸頭23，其中，
所述導電按鈕21包括按鈕帽211和支撐柱212，其中，所述按鈕帽211，固定在所述支撐柱212的一端，探出所述頭戴設備本體的外表面；所述支撐柱212，設置在所述頭戴設備本體中，其柱身上設有矩形鋸齒；
所述導電傳動件22包括：第一導電傳動臂221，其一端套有與所述矩形鋸齒相嚙合的第一齒輪(附圖中未示出)，另一端套接有第一咬合部2211；第二導電傳動臂222，與第一導電傳動臂221垂直，其一端套有與第一咬合部2211相嚙合的第二齒輪2221，另一端套有第三齒輪2222；第三導電傳動臂223，與第一導電傳動臂221和第二導電傳動臂222所在的平面垂直，其一端套有與第三齒輪2222相嚙合的第二咬合部2231，另一端的外表面上設有螺紋凸起2232，所述螺紋凸起2232上套接有所述導電觸頭23；所述導電接觸頭23位於頭戴設備本體外表面的通孔19內，垂直設置在行動裝置觸控螢幕的前方；當按下所述導電按鈕21後，導電按鈕21會通過第一導電傳動臂221和第二導電傳動臂222帶動第三導電傳動臂223上的螺紋凸起2232推出所述導電觸頭23，以觸控觸控螢幕上的相應位置；
其中，所述第一咬合部2211和第二咬合部2231結構相同，為帶有多個三角形齒牙的凸起；所述行動裝置安裝在所述頭戴設備本體內。
需要說明的是，所述行動裝置為智慧型手機或平板電腦。
可以理解的是，第一導電傳動臂221為第一齒輪的中心軸，第二導電傳動臂222為第二齒輪2221和第三齒輪2222的中心軸。
由上述技術方案可知，本實用新型提供的這種虛擬實境頭戴設備，當按下導電按鈕後，支撐柱上的矩形鋸齒摩擦第一齒輪，給第一齒輪一個轉動的作用力，第一齒輪帶動第一導電傳動臂轉動，套接在第一導電臂另一端的第一咬合部給第二齒輪一個轉動的作用力，第二齒輪帶動第二導電傳動臂和第三齒輪轉動，第三齒輪轉動的過程中給第二咬合部一個向前移動的作用力，在該作用力下，第三導電傳動臂上的螺紋凸起將所述導電觸頭推出頭戴設備本體外表面的通孔，以觸控觸控螢幕上的相應位置，從而實現對行動裝置終端屏幕的觸控操作。本實用新型提供的這種虛擬實境頭戴設備，用戶想切換行動裝置正在播放的虛擬實境圖像時，只需要按下導電按鈕即可，無需頻繁取下再戴上虛擬實境頭戴設備，操作簡單，用戶體驗度高，彌補了現有技術中的虛擬實境頭戴設備上缺少人機互動組件的空白。
優選地，所述導電傳動件包括第一導電傳動件、第二導電傳動件和第三導電傳動件，其中，
第一導電傳動件的導電接觸頭和第二導電傳動件的導電接觸頭位於同一水平線上，第三導電傳動件的導電接觸頭位於第一導電傳動件和第二導電傳動件的下方，與第一導電傳動件和第二導電傳動件間隔預設距離。
優選地，所述導電接觸頭23為導電海綿接觸頭。導電海綿接觸頭可以保護行動裝置的觸控螢幕，保證行動裝置的觸控螢幕不被劃傷。
參見圖2，優選地，所述頭戴設備本體包括眼部件和綁帶10，其中，所述綁帶10與所述眼部件連接，用於將所述眼部件固定在用戶的鼻翼上方，正對用戶雙眼位置處；
所述眼部件包括眼座11和前蓋12，其中，所述前蓋12底部通過螺紋轉軸13與所述眼座11的底部連接，所述前蓋12上部設有插件14，所述插件14與所述眼座11上設置的插孔15卡和；參見圖4，所述前蓋12正對所述眼座11的一面設有四條呈平行四邊形的自由移動臂121、兩條相互垂直的滑動槽122及四個設置在所述滑動槽122內的滑塊123，所述平行四邊形的四個頂點分別固定在所述四個滑塊123上，其中位於同一水平高度的兩個滑塊上還分別設置有用於固定行動裝置的卡件16；所述平行四邊形中有兩條鄰邊之間設置有第一彈簧124，另外兩條鄰邊之間設置有第二彈簧125，所述第一彈簧124和第二彈簧125與用於固定行動裝置的卡件16所在的滑動槽平行。
這樣設置的好處是，無論行動裝置的尺寸多大，行動裝置始終被固定在前蓋的正中間，用戶觀看虛擬實境圖像時，圖像始終位於用戶雙眼的正前方。
優選地，所述眼座11上對應所述插孔15位置處設有前蓋開啟按鈕17。
優選地，所述眼座11中設有左眼凸透鏡通道111和右眼凸透鏡通道112，所述左眼凸透鏡通道111和右眼凸透鏡通道112設置在行動裝置觸控螢幕的正前方；所述左眼凸透鏡通道111和右眼凸透鏡通道112內分別設置有左眼凸透鏡和右眼凸透鏡。
優選地，所述眼座11上設有瞳距調節滑紐20，所述瞳距調節滑紐20用於改變左眼凸透鏡的焦點和右眼凸透鏡的焦點之間的距離，以匹配不同瞳距用戶觀看虛擬實境圖像的需求。所述瞳距調節滑紐20的內部結構參見附圖5所示。
優選地，所述眼座11上設有焦距調節滾輪18，所述焦距調節滾輪18用於調節所述左眼凸透鏡和右眼凸透鏡距離行動裝置觸控螢幕的距離，以匹配不同近視度數用戶觀看虛擬實境圖像的需求。所述焦距調節滾輪18的內部結構參見附圖6所示。
參見圖3，優選地，所述眼座11與用戶面部接觸的一面設有鼻梁凹槽113，所述鼻梁凹槽113位於所述左眼凸透鏡通道111和右眼凸透鏡通道112中間的正下方。
優選地，所述眼座11與用戶面部接觸的一面為預設弧度的弧面，所述弧面的邊緣鋪設有海綿墊114，所述海綿墊114用於貼合用戶的面部，阻擋環境光線射入用戶眼睛中，同時緩衝用戶面部的承壓。
需要說明的是，本實用新型提供的這種虛擬實境頭戴設備，每一臺頭戴設備在出廠時都會分配一個唯一的序列號，該序列號會貼在頭戴設備本體上。
用戶在行動裝置上安裝完虛擬實境APP後，用戶需要通過APP將行動裝置唯一序列號以及本實用新型提供的這種虛擬實境頭戴設備附帶的密鑰一起發送給後臺伺服器，後臺伺服器驗證有效後，會記錄下相關數據，從而實現要正常使用虛擬實境配套正版軟體的用戶，必須購買正版虛擬實境頭戴設備的功能。
以上所述的具體實施方式，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施方式而已，並不用於限定本實用新型的保護範圍，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。術語「多個」除特殊說明外，為兩個或兩個以上。