CN106094639A - 行走模拟控制装置 - Google Patents

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梁峰
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Dalian Pufeike Technology Co Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/20—Pc systems
    • G05B2219/25—Pc structure of the system
    • G05B2219/25314—Modular structure, modules

Abstract

本发明公开了一种行走模拟控制装置，包括行走信号检测模块、按键输入模块、控制器模块、电源模块和通讯模块，所述行走信号检测模块和所述按键输入模块的信号输出端分别与所述控制器模块的信号输入端连接，所述控制器模块的信号输出端与所述通讯模块连接，所述电源模块分别与所述控制器模块和所述通讯模块连接。本发明能够检测识别人的行走动作，获取相关参数后进行模糊控制运算处理分析，产生对应的行走指令并发送到游戏中控制游戏角色的行走，能够将人的正常行走动作与游戏角色同步关联，把真正的肢体动作反射到大脑中，减轻了因动作不一致而导致的晕眩感，极大地增加了VR游戏的沉浸感，同时体积小巧，便于携带。

Description

行走模拟控制装置
技术领域
本发明涉及一种模拟控制装置，尤其涉及一种行走模拟控制装置。
背景技术
目前虚拟现实(VR)游戏行业发展迅速，之前单纯使用键盘鼠标和手柄操作游戏角色行走，这种方式已经不适应VR游戏的沉浸需求，而且还会导致晕眩的问题，所以出现了对人的行走动作进行检测模拟到游戏中控制角色行走的设备。目前这类设备使用各种检测感应手段来识别人的行走动作，再进行运算分析处理输出对应的控制信号给游戏程序，从而实现对游戏角色的行走控制。
但是现有技术中的游戏行走模拟设备基本都是具有像婴儿学步车那样的外部框架，笨重且不易携带，需要多条皮带和保护背带把人绑起来，人被勒得很不舒服；同时还要穿上特制的鞋子在底座上移动，如果换人就得另外换上合适的定制鞋子，十分不方便也不卫生；另外这些模拟设备的行走检测都不能调节模拟的步长值，还容易出现行走已经停止但模拟设备还继续输出行走信号的问题。
发明内容
本发明提供一种能够将人的正常行走动作与游戏角色同步关联，把真正的肢体动作反射到大脑中，能够减轻因动作不一致而导致的晕眩感，同时极大地增加VR游戏的沉浸感的行走模拟控制装置。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：行走模拟控制装置，包括行走信号检测模块、按键输入模块、控制器模块、电源模块和通讯模块，所述行走信号检测模块和所述按键输入模块的信号输出端分别与所述控制器模块的信号输入端连接，所述控制器模块的信号输出端与所述通讯模块连接，所述电源模块分别与所述控制器模块和所述通讯模块连接。
作为对上述技术方案的改进，所述行走信号检测模块包括角度检测模块和位移检测模块，所述角度检测模块和位移检测模块的信号输出端分别与所述控制器模块的信号输入端连接。
作为对上述技术方案的进一步改进，所述控制器模块包括微控制器。
作为对上述技术方案的更进一步改进，所述通讯模块包括无线通讯模块。
作为对上述技术方案的特别进一步改进，所述电源模块包括过电压保护单元和低电压提示单元。
作为对上述技术方案的特别进一步改进，还包括用于安装所述行走信号检测模块、所述按键输入模块、所述控制器模块、所述电源模块和所述通讯模块的外盒体，所述外盒体上设有绑系机构。
作为对上述技术方案的特别进一步改进，所述绑系机构包括松紧魔术贴绑带。
由于采用了上述技术方案，行走模拟控制装置，包括行走信号检测模块、按键输入模块、控制器模块、电源模块和通讯模块，行走信号检测模块和按键输入模块的信号输出端分别与控制器模块的信号输入端连接，控制器模块的信号输出端与通讯模块连接，电源模块分别与控制器模块和通讯模块连接。本发明能够检测识别人的行走动作，获取相关参数后进行模糊控制运算处理分析，产生对应的行走指令并发送到游戏中控制游戏角色的行走，能够将人的正常行走动作与游戏角色同步关联，把真正的肢体动作反射到大脑中，减轻了因动作不一致而导致的晕眩感，极大地增加了VR游戏的沉浸感，同时体积小巧，便于携带。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1是本发明实施例的结构原理图；
图2是本发明实施例的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
如图1和图2所示，行走模拟控制装置，包括行走信号检测模块、按键输入模块、控制器模块、电源模块和通讯模块，行走信号检测模块和按键输入模块的信号输出端分别与控制器模块的信号输入端连接，控制器模块的信号输出端与通讯模块连接，电源模块分别与控制器模块和通讯模块连接。
行走信号检测模块，用于检测行走信号；按键输入模块，用于开关机设置和模拟步长设置，以及行走指令方式的切换；控制器模块，用于接收行走信号检测模块和按键输入模块的信号，且对检测到的运动参数进行运算分析处理，判断是否发送行走指令、行走步长信息和行走指令方式；通讯模块，用于发送控制器模块发出的行走指令、行走步长信息和行走指令方式；电源模块，用于将电源供给到控制器模块和通讯模块。
行走信号检测模块包括角度检测模块和位移检测模块，角度检测模块和位移检测模块的信号输出端分别与控制器模块的信号输入端连接。角度检测模块，用于对人行走小腿摆动的角度进行检测，且将检测的角度信号传递到控制器模块；位移检测模块，用于对人行走小腿的上下左右位移进行检测，且将检测的位移信号传递到控制器模块。
控制器模块包括微控制器，微控制器能够大大提高运算分析处理的速度，提高用户使用的舒适感。
通讯模块包括无线通讯模块，无线通讯模块极大地提高了使用的便利性。通讯模块也可以采用有线通讯模块，也可以采用有线通讯模块与无线通讯模块相结合的方式。
电源模块包括过电压保护单元和低电压提示单元，上述结构能够有效地保护各器件。
还包括用于安装行走信号检测模块、按键输入模块、控制器模块、电源模块和通讯模块的外盒体，外盒体上设有绑系机构。外盒体的外形可以采用类似手表的结构，可以直接佩戴于双脚的脚踝位置，体积十分小巧轻便，比一般人的手掌心还小，而且易于携带，佩戴在脚踝上基本感觉不到重量，摆脱了类似行走模拟设备的笨重框架和难受的绑带束缚，也不需要穿定制的鞋子，方便卫生。
绑系机构包括松紧魔术贴绑带，上述结构便于使用，可以轻松绑系。
本实施例的具体工作过程是：
通过按键输入模块设置行走指令方式以及行走步长值，行走指令方式可以设有电脑或手机等键盘输入和游戏摇杆输入两种方式；通过绑系机构绑系到使用者双脚的脚裸位置。
使用者行走时，行走信号检测模块对行走动作进行检测输入，小腿会带动角度检测模块和位移检测模块发生运动，从而产生角度信号和位移信号输出给控制器模块。
控制器模块根据角度信号的变化经过运算判断角度值是否已经达到人正常行走所产生的角度变化，同时根据位移信号的变化经过运算判断当前是否为行走状态。
如上述两个条件均满足，控制器模块把设置好的行走指令方式、行走步长值以及行走指令经过通讯模块发送给电脑或手机等键盘输入的游戏程序或者游戏摇杆输入的游戏程序。控制游戏角色行走。
控制器模块会不停地重复收集处理角度检测模块和位移检测模块传送过来的信号，如果控制器模块运算分析发现前面关于角度信号和位移信号的判断的两个条件没有同时满足时，则判断当前为静止状态或者未能达到正常行走的状态，此时控制器模块会停止行走指令输出，通讯模块也停止发送，以此让游戏中的角色也同步停止行走。
本实施例能够检测识别人的行走动作，获取相关参数后进行模糊控制运算处理分析，产生对应的行走指令并发送到游戏中控制游戏角色的行走，能够将人的正常行走动作与游戏角色同步关联，把真正的肢体动作反射到大脑中，减轻了因动作不一致而导致的晕眩感，极大地增加了VR游戏的沉浸感，同时体积小巧，便于携带。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种行走模拟控制装置，其特征在于，包括行走信号检测模块、按键输入模块、控制器模块、电源模块和通讯模块，所述行走信号检测模块和所述按键输入模块的信号输出端分别与所述控制器模块的信号输入端连接，所述控制器模块的信号输出端与所述通讯模块连接，所述电源模块分别与所述控制器模块和所述通讯模块连接。
2.如权利要求1所述的行走模拟控制装置，其特征在于，所述行走信号检测模块包括角度检测模块和位移检测模块，所述角度检测模块和位移检测模块的信号输出端分别与所述控制器模块的信号输入端连接。
3.如权利要求1所述的行走模拟控制装置，其特征在于：所述控制器模块包括微控制器。
4.如权利要求1所述的行走模拟控制装置，其特征在于：所述通讯模块包括无线通讯模块。
5.如权利要求1所述的行走模拟控制装置，其特征在于：所述电源模块包括过电压保护单元和低电压提示单元。
6.如权利要求1—5任一项所述的行走模拟控制装置，其特征在于：还包括用于安装所述行走信号检测模块、所述按键输入模块、所述控制器模块、所述电源模块和所述通讯模块的外盒体，所述外盒体上设有绑系机构。
7.如权利要求6所述的行走模拟控制装置，其特征在于：所述绑系机构包括松紧魔术贴绑带。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication

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