板狀重構單元構成的矩陣屏裝置的製作方法

2023-06-13 22:45:41 3

本發明涉及廣告或展覽設備技術領域，具體涉及一種板狀重構單元構成的矩陣屏裝置。

背景技術：

在展覽及廣告領域，各種形式的矩陣屏特別是LED結構構成的矩陣屏，具有很強的觀賞價值。矩陣屏通常是由多個單元呈矩陣排列構成，矩陣屏的構成單元可以有多種形狀，例如，可以是板狀結構單元，可以是塊狀結構單元，還可以是環狀結構單元、條狀結構單元等。

在現有技術中，板狀重構單元構成的矩陣屏中的板狀重構單元通常是一直保持靜止狀態的，使得矩陣屏無法變化出多種形狀，尤其是無法變化出連續的曲面形狀，觀賞效果較差。

技術實現要素：

因此，本發明要解決的技術問題在於克服現有技術中的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置中的矩陣屏無法變化出連續的曲面形狀，觀賞效果較差的缺陷，從而提供一種矩陣屏可以變化出連續的曲面形狀、觀賞效果較好的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置。

本發明的一種板狀重構單元構成的矩陣屏裝置，包括：

承載裝置；

矩陣屏，安裝於所述承載裝置上，包括呈矩陣排列的多個板狀重構單元，相鄰的所述板狀重構單元之間柔性連接；

驅動機構，包括多個驅動單元，每個所述驅動單元驅動一個或多個所述板狀重構單元運動；

控制系統，控制所述驅動單元驅動所述板狀重構單元運動，使所述矩陣屏變化出連續的曲面形狀。

所述板狀重構單元為可發光板。

所述可發光板為LED板。

相鄰的所述板狀重構單元之間互相鉸接。

所述驅動單元包括：

旋轉軸，可轉動地安裝在所述承載裝置上；

線輪，固接於所述旋轉軸上，隨所述旋轉軸一體轉動，所述線輪的引出線與所述板狀重構單元固接，所述線輪轉動時，其所述引出線帶動所述板狀重構單元上下運動；

動力裝置，為所述旋轉軸正、反方向旋轉提供旋轉動力；

電控單元，可接收來自所述控制系統的命令信號，控制所述動力裝置的啟動和開閉。

所述驅動單元還包括安裝於所述承載裝置的導向輪，所述導向輪沿周向開設有凹槽，所述引出線穿過所述凹槽後與所述板狀重構單元固接。

所述板狀重構單元為矩形板。

所述矩形板的四個端角處分別連接有所述驅動單元的所述引出線。

還包括信息獲取裝置，安裝於所述承載裝置上，獲取靠近所述承載裝置的人或物的信息，並輸出反饋信息；

所述控制系統接收所述反饋信息並按照所述反饋信息控制相應的所述驅動單元運動。

每個所述旋轉軸上固接有一列或一個所述線輪；

所述信息獲取裝置為感應裝置，所述反饋信息為所述感應裝置感應靠近所述承載裝置的人或物所輸出的感應信號；

所述控制系統接收所述感應信號並按照所述感應信號控制相應的所述驅動單元運動。

每個所述旋轉軸上固接有一個所述線輪；

所述信息獲取裝置為採集裝置，採集靠近所述承載裝置的物體的外形上輪廓信息；

所述控制系統接收的所述反饋信息為所述外形上輪廓信息，並按照所述外形上輪廓信息控制相應的所述驅動單元運動，使所述矩陣屏呈現出與物體的外形上輪廓相關的形狀。

本發明技術方案，具有如下優點：

1.本發明提供的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置，通過將相鄰的板狀重構單元之間柔性連接，可以每個板狀重構單元的運動受與之相鄰的板狀重構單元的牽制，從而使得控制系統控制驅動單元驅動一個或多個板狀重構單元運動時，矩陣屏中的呈矩陣排列的多個板狀重構單元呈現出連續的曲面形狀，並隨著各個板狀重構單元的運動狀態而變化，使得矩陣屏具有較佳的觀賞效果和更強的吸引力。

2.本發明提供的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置，所述板狀重構單元為可發光板。這樣可以使得在板狀重構單元運動時，矩陣屏中呈矩陣排列的多個板狀重構單元呈現出連續的發光曲面，不僅具有較佳的觀賞效果，還可兼具照明效果。

3.本發明提供的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置，所述可發光板為LED板。LED具有體積小、耗電量低、使用壽命長等優點，採用體積較小的LED作為板狀重構單元，不僅節能環保，還可以因為體積小而使矩陣屏中呈矩陣排列的板狀重構單元密度大，從而可以呈現出更加複雜連貫的曲面，具有更好的觀賞效果和更強的吸引力。

4.本發明提供的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置，相鄰的所述板狀重構單元之間互相鉸接。鉸接的連接方式，可以使相鄰的板狀重構單元之間的柔性連接實現起來更簡單、方便，同時具有較好的連接強度，使相鄰的板狀重構單元之間的連接更牢固，不易分開。

5.本發明提供的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置，通過電控單元控制動力裝置為旋轉軸提供旋轉動力，旋轉軸的轉動直接帶動固接其上的線輪轉動，進而線輪的引出線帶動板狀重構單元的往復運動，結構簡單，實現方便。

6.本發明提供的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置，所述驅動單元還包括安裝於所述承載裝置的導向輪，所述導向輪沿周向開設有凹槽，所述引出線穿過所述凹槽後與所述板狀重構單元固接。所述導向輪可以對所述引出線進行導向限位，防止板狀重構單元搖晃擺動，使得板狀重構單元的運動軌跡比較規則，美觀。

7.本發明提供的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置，所述板狀重構單元為矩形板，所述矩形板的四個端角處分別連接有所述驅動單元的引出線。引出線分布於矩形板的四個端角處，可以使矩形板的受力更均衡，從而使矩形板呈現的運動更規則更易控制。

8.本發明提供的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置，還包括信息獲取裝置，安裝於所述承載裝置上，獲取靠近所述承載裝置的人或物的信息，並輸出反饋信息；所述控制系統接收所述反饋信息並按照所述反饋信息控制相應的所述驅動單元運動。這樣可以使矩陣屏中板狀重構單元的運動由靠近承載裝置的人或物觸發，從而實現與靠近承載裝置的人或物的互動，可以更加吸引過往或參觀人員的注意。

9.本發明提供的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置，每個所述旋轉軸上固接有一列或一個所述線輪；所述信息獲取裝置為感應裝置，所述反饋信息為所述感應裝置感應靠近所述承載裝置的人或物所輸出的感應信號；所述控制系統接收所述感應信號並按照所述感應信號控制相應的所述驅動單元運動。這樣可以使矩陣屏中板狀重構單元的運動由靠近承載裝置的人或物觸發，從而實現當人或物靠近承載裝置時，整個矩陣屏中的板狀重構單元或者與人或物相對應的板狀重構單元在驅動單元的驅動下運動，從而使整個矩陣屏中呈現出的曲面形狀由靠近承載裝置的人或物觸發產生或變化，或者與人或物對應處的板狀重構單元運動呈現出小面積的曲面形狀。增強了靠近承載裝置的人或物的互動，可以更加吸引過往或參觀人員的注意。

10.本發明提供的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置，每個所述旋轉軸上固接有一個所述線輪；所述信息獲取裝置為採集裝置，採集靠近所述承載裝置的物體的外形上輪廓信息；所述控制系統接收的所述反饋信息為所述外形上輪廓信息，並按照所述外形上輪廓信息控制相應的所述驅動單元運動，使所述矩陣屏呈現出與物體的外形上輪廓相關的形狀。並能夠在人或物經過矩陣屏裝置時，矩陣屏裝置內的板狀重構單元隨著物體的運動而實時變化呈現出與物體的外形上輪廓相關的形狀，與物體進行充分的互動，充分調動參觀人員或過往人員的關注熱情，有效地吸引他們的注意力。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明的實施例1中提供的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置的立體示意圖；

圖2為圖1所示的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置中的矩陣屏的示意圖；

圖3為圖1所示的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置中的驅動單元的立體結構示意圖；

圖4為圖1所示的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置中的板狀重構單元的立體示意圖；

附圖標記說明：

1-承載裝置，2-矩陣屏，21-板狀重構單元，3-旋轉軸，4-線輪，41-引出線，51-電機安裝座，52-電機，6-吊環，7-導向輪，71-凹槽。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

此外，下面所描述的本發明不同實施方式中所涉及的技術特徵只要彼此之間未構成衝突就可以相互結合。

實施例1

如圖1和圖2所示，本實施例提供一種板狀重構單元構成的矩陣屏裝置，包括承載裝置1、矩陣屏2、驅動機構和控制系統。矩陣屏2安裝於承載裝置1上，包括呈矩陣排列的多個板狀重構單元21，相鄰的板狀重構單元21之間柔性連接；驅動機構包括多個驅動單元，每個驅動單元驅動一個或多個板狀重構單元21運動；控制系統控制驅動單元驅動板狀重構單元21運動，使矩陣屏2變化出連續的曲面形狀。

在本實施例中，板狀重構單元21為可發光板。這樣可以使得在板狀重構單元21運動時，矩陣屏2中呈矩陣排列的多個板狀重構單元21呈現出連續的發光曲面，不僅具有較佳的觀賞效果，還可兼具照明效果。作為可變換的實施方式，板狀重構單元21也可以為非發光板。

可發光板的具體形式可以有多種，在本實施例中，可發光板為LED板。LED具有體積小、耗電量低、使用壽命長等優點，採用體積較小的LED作為板狀重構單元21，不僅節能環保，還可以因為體積小而使矩陣屏2中呈矩陣排列的板狀重構單元21密度大，從而可以呈現出更加複雜連貫的曲面，具有更好的觀賞效果和更強的吸引力。作為可變換的實施方式，可發光板也可以為LCD板。

相鄰的板狀重構單元21之間實現柔性連接的具體形式可以有多種，在本實施例中，相鄰的板狀重構單元21之間互相鉸接。鉸接的連接方式，可以使相鄰的板狀重構單元21之間的柔性連接實現起來更簡單、方便，同時具有較好的連接強度，使相鄰的板狀重構單元21之間的連接更牢固，不易分開。作為可變換的實施方式，相鄰的板狀重構單元21之間也可以通過鏈條連接，鏈條的一端固接於其中一個板狀重構單元21上，另一端固接於與該板狀重構單元21相鄰的板狀重構單元21上，相鄰的板狀重構單元21之間間隔一定的可活動距離設置。

驅動單元的具體形式可以有多種，在本實施例中，如圖3所示，驅動單元包括旋轉軸3、線輪4、動力裝置和電控單元，其中，旋轉軸3可轉動地安裝在承載裝置1上；線輪4固接於旋轉軸3上，隨旋轉軸3一體轉動，線輪4的引出線41與板狀重構單元21固接，線輪4轉動時，其引出線41帶動板狀重構單元21上下運動；當線輪4轉動時，板狀重構單元21在引出線41的帶動下上下運動，每個驅動單元包括一個線輪4，每個線輪4對應一個旋轉軸3，每個板狀重構單元21對應至少一個線輪4；動力裝置為旋轉軸3正、反方向旋轉提供旋轉動力；電控單元可接收來自控制系統的命令信號，控制動力裝置的啟動和開閉。通過電控單元控制動力裝置為旋轉軸3提供旋轉動力，旋轉軸3的轉動直接帶動固接其上的線輪4轉動，進而線輪4的引出線41帶動板狀重構單元21的往復運動，結構簡單，實現方便。動力裝置的具體結構形式可以有多種，在本實施例中，動力裝置包括固接於承載裝置1上的電機安裝座51和安裝於電機安裝座51的電機52。

板狀重構單元21的具體結構形式可以有多種，例如可以是圓板、橢圓板或多邊形板，在本實施例中，板狀重構單元21為多邊形板，具體地，配合參閱圖4，板狀重構單元21為矩形板。作為可變換的實施方式，板狀重構單元21也可以是其他形式的多邊形板，例如，可以是三角形板、五邊形板或六邊形板等。

矩形板與驅動單元的引出線41的對應關係可以有多種情況，在本實施例中，矩形板的四個端角處分別連接有驅動單元的線輪4的引出線41，即每個矩形板對應四個線輪4。引出線41分布於矩形板的四個端角處，可以使矩形板的受力更均衡，從而使矩形板呈現的運動更規則更易控制。作為可變換的實施方式，也可以是只在矩形板的中心位置處連接有驅動單元的引出線41，或者是在矩形板呈對角的其中兩個端角處連接驅動單元的引出線41。

線輪4的引出線41與矩形板的端角處的具體連接形式可以有多種，在本實施例中，是通過在矩形板的四個端角處分別固定連接有吊環6，再將線輪4的引出線41與吊環6固定連接。作為可變化的實施方式，也可是在矩形板的四個端角處分別開設可供線輪4的引出線41穿過的盲孔，來實現線輪4的引出線41與矩形板端角處的連接。

為了使板狀重構單元21的運動軌跡更加規則，美觀，驅動單元還包括安裝於承載裝置1的導向輪7，導向輪7沿周向開設有凹槽71，引出線41穿過凹槽71後與板狀重構單元21固接。導向輪7可以對引出線41進行導向限位，防止板狀重構單元21搖晃擺動，使得板狀重構單元21的運動軌跡比較規則，美觀。作為可變化的實施方式，也可以不設置導向輪7。

本實施例在上述基礎上，還進一步包括信息獲取裝置，安裝於承載裝置1上，獲取靠近承載裝置1的人或物的信息，並輸出反饋信息；控制系統接收反饋信息並按照反饋信息控制相應的驅動單元運動。這樣可以使矩陣屏2中板狀重構單元21的運動由靠近承載裝置1的人或物觸發，從而實現與靠近承載裝置1的人或物的互動，可以更加吸引過往或參觀人員的注意。

驅動單元中的每個旋轉軸3可以固接一個線輪4，也可以固接多個線輪4；信息獲取裝置的具體結構形式也不受限制，例如可以為採集裝置也可以為感應裝置。在本實施例中，每個旋轉軸3上固接有一個線輪4，即每個板狀重構單元21對應四個旋轉軸3，進而對應四個動力裝置，即每個矩形板對應四個驅動單元；信息獲取裝置為採集裝置，採集靠近承載裝置1的物體的外形上輪廓信息；控制系統接收的反饋信息為外形上輪廓信息，並按照外形上輪廓信息控制相應的驅動單元運動，使矩陣屏2呈現出與物體的外形上輪廓相關的形狀。並能夠在人或物經過矩陣屏裝置時，矩陣屏裝置內的板狀重構單元21隨著物體的運動而實時變化呈現出與物體的外形上輪廓相關的形狀，與物體進行充分的互動，充分調動參觀人員或過往人員的關注熱情，有效地吸引他們的注意力。

採集裝置的具體結構形式可以有多種，例如可以為傳感器也可以為攝影攝像設備。在本實施例中，採集裝置為攝影攝像設備。攝影攝像設備可以快速準確地採集過往人員的外形輪廓信息。具體地，本實施例中的攝影攝像設備進一步為攝像頭。

本實施例的板狀重構單元構成的矩陣屏裝置在有物體靠近時的展示過程及效果如下：

當有物體(特別是較大型的物體)靠近矩陣屏裝置時，攝像頭快速攝取該物體的外形上輪廓信息，並發送至控制系統，控制系統接收到外形上輪廓信息並向相應的驅動單元的電控單元發出命令信號，電控單元接收到命令信號時控制對應的動力裝置驅動旋轉軸3轉動，旋轉軸3的轉動帶動對應的線輪4轉動，線輪4的引出線41帶動對應的板狀重構單元21的端角運動，從而使呈陣列分布的多個板狀重構單元21呈現出與該物體的外形上輪廓相關的形狀，並且可以隨著物體的運動而使對應的板狀重構單元21呈現出與該物體的外形上輪廓相關的連續形狀，使整個LED矩陣屏2可以變換呈現出與一個實時運動的物體的外形上輪廓，不僅生動形象，還可與靠近物體實時互動，充分調動參觀人員或過往人員的關注熱情，有效地吸引他們的注意力。

實施例2

本實施例與實施例1的不同之處在於：每個旋轉軸3上固接有一列線輪4；信息獲取裝置為感應裝置，反饋信息為感應裝置感應靠近承載裝置1的人或物所輸出的感應信號；控制系統接收感應信號並按照感應信號控制相應的驅動單元運動。這樣可以使矩陣屏2中板狀重構單元21的運動由靠近承載裝置1的人或物觸發，從而實現當人或物靠近承載裝置1時，整個矩陣屏2中的板狀重構單元21或者與人或物相對應的板狀重構單元21在驅動單元的驅動下運動，從而使整個矩陣屏2中呈現出的曲面形狀由靠近承載裝置1的人或物觸發產生或變化，或者與人或物對應處的板狀重構單元21運動呈現出小面積的曲面形狀。增強了靠近承載裝置1的人或物的互動，可以更加吸引過往或參觀人員的注意。作為可變換的實施方式，每個旋轉軸3上也可以固接一個線輪4。

顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而並非對實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處於本發明創造的保護範圍之中。