CN108594440A - 一种具有视力调节功能的vr设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有视力调节功能的VR设备，包括主体和镜架，还包括调节机构和紧固机构，调节机构包括切换组件和移动组件，切换组件包括往复单元和两个更换单元，移动组件包括镜框和两个移动单元，紧固机构包括两个紧固组件。该具有视力调节功能的VR设备中，通过调节机构，可以控制凹透镜和凸透镜的切换并且对镜片进行焦距调节，可以满足近视、远视的人群使用，可以使得人们观察的更加清晰，从而提高了VR设备的使用效果，通过紧固机构，可以对不同大小的手机进行固定以及去除手机屏幕及镜片上的灰尘，提高了设备的兼容性，更加便于人们使用，而且防止灰尘覆盖影响人们的观看效果，大大提高了VR设备的实用性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及VR设备领域，特别涉及一种具有视力调节功能的VR设备。
背景技术
虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。
VR眼镜就是常见的一种VR设备，但是现有的VR眼镜在实际使用的过程中还是存在一些不足，比如，人们在佩戴VR眼镜需要预先摘下近、远视眼镜，然后才能使用VR眼镜，但是由于视力影响，在使用VR眼镜时，可能导致观看画面模糊，影响VR眼镜的使用体验，此外，现有的VR眼镜都需要和手机配合使用，但是不同手机的大小不同，现有的VR眼镜大都只能固定与其适应的手机，兼容性较差，此外，在将手机固定在VR眼镜上时，可能会有灰尘覆盖在手机屏幕及镜片上，灰尘会影响观看效果，这些问题都大大降低了现有VR设备的实用性和可靠性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有视力调节功能的VR设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有视力调节功能的VR设备，包括主体和镜架，还包括调节机构和紧固机构，所述调节机构设置在主体的内部；
所述调节机构包括切换组件和移动组件；
所述切换组件包括往复单元和两个更换单元；
所述往复单元包括第一电机、半齿轮、第一齿条、移动框和连接杆，所述第一电机水平设置在主体的内部，所述第一电机与半齿轮传动连接，所述移动框竖向设置，所述第一齿条有两个，两个第一齿条分别竖向设置在移动框的两侧的内壁上，所述半齿轮位于两个第一齿条之间，所述半齿轮与第一齿条啮合，所述连接杆有两个，两个连接杆分别竖向设置在移动框的上下两端，所述连接杆的一端与移动框固定连接；
两个更换单元分别设置在移动框的两侧，两个更换单元关于移动框对称，所述更换单元包括两个控制单元，两个控制单元分别设置在移动框的上下两端，两个控制单元关于移动框对称，所述控制单元包括横杆、电磁铁、固定块和镜片，所述横杆水平设置，两个横杆分别与两个连接杆一一对应，所述横杆的一端与连接杆的远离移动框的一端固定连接，所述横杆的另一端与电磁铁固定连接，所述固定块设置在电磁铁的一侧，所述电磁铁与固定块连接，所述镜片设置在固定块的远离电磁铁的一侧，所述镜片与固定块固定连接，两个镜片均位于两个固定块之间，两个镜片正对设置；
所述移动组件有两个，两个移动组件分别与两个更换单元一一对应，所述移动组件包括镜框和两个移动单元，所述镜框竖向设置在两个镜片之间，两个移动单元分别设置在镜框的两侧，两个移动单元关于镜框对称，所述移动单元包括第二电机、圆柱齿轮和第二齿条，所述第二齿条水平设置，所述第二齿条与横杆垂直，所述第二齿条与镜框固定连接，所述第二电机竖向设置，所述第二电机与圆柱齿轮传动连接，所述圆柱齿轮设置在第二齿条的一侧，所述圆柱齿轮与第二齿条啮合；
所述紧固机构包括两个紧固组件，两个紧固组件分别设置在主体的两侧，两个紧固组件关于主体对称；
所述紧固组件包括夹紧单元和除尘单元；
所述夹紧单元包括第三电机、丝杆、移动块和紧固板，所述第三电机和丝杆均水平设置在主体的内部，所述第三电机与丝杆传动连接，所述移动块套设在丝杆上，所述移动块与丝杆螺纹连接，所述紧固板竖向设置在主体的一侧，所述紧固板与移动块固定连接。
作为优选，为了对收集屏幕及镜片进行吹风除尘，所述除尘单元包括第一锥齿轮、转轴、轴承座、第二锥齿轮、滑块、摆动杆和喷嘴，所述第一锥齿轮套设在第三电机的输出轴上，所述转轴水平设置在第一锥齿轮的上方的一侧，所述转轴的一端通过轴承座与主体的内部连接，所述转轴的另一端与第二锥齿轮固定连接，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合，所述滑块设置在第二锥齿轮的轮面上的远离圆心的位置，所述摆动杆水平设置在第二锥齿轮的一侧，所述摆动杆的一端与主体的内部铰接，所述摆动杆的另一端与喷嘴固定连接，所述摆动杆上设有条形孔，所述条形孔与摆动杆的轴线平行，所述滑块设置在条形孔内，所述滑块沿着条形孔滑动。
作为优选，为了使移动块水平稳定的移动，所述移动块的上下两侧均设有滑动单元，所述滑动单元包括导向杆和套环，所述导向杆水平设置，所述导向杆与丝杆平行，所述套环套设在导向杆上，所述套环与导向杆滑动连接，所述套环与移动块固定连接。
作为优选，为了通过PLC控制设备的功能，所述主体的内部设有PLC，所述调节机构和紧固机构均与PLC电连接。
作为优选，为了检测紧固板是否紧固，所述主体内部设有压力传感器，所述压力传感器与PLC电连接。
作为优选，为了检测镜框及镜片所在的位置，所述主体的内部设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。
作为优选，为了手动按键进行调控，所述主体的一侧设有控制按键。
作为优选，为了减轻设备的重量，所述主体的制作材料为塑料。
作为优选，为了使第一电机精确稳定的工作，所述第一电机为伺服电机。
作为优选，为了进行信号传输，实现远程控制，所述主体的内部设有天线。
本发明的有益效果是，该具有视力调节功能的VR设备中，通过调节机构，可以控制凹透镜和凸透镜的切换并且对镜片进行焦距调节，便于人们观察，与现有的VR设备相比，可以满足近视、远视的人群使用，可以使得人们观察的更加清晰，从而提高了VR设备的使用效果，通过紧固机构，可以对不同大小的手机进行固定以及去除手机屏幕及镜片上的灰尘，与现有的VR设备相比，提高了设备的兼容性，更加便于人们使用，而且防止灰尘覆盖影响人们的观看效果，大大提高了VR设备的实用性和可靠性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有视力调节功能的VR设备的结构示意图；
图2是本发明的具有视力调节功能的VR设备的切换组件的结构示意图；
图3是本发明的具有视力调节功能的VR设备的移动组件的结构示意图；
图4是本发明的具有视力调节功能的VR设备的夹紧单元的结构示意图；
图5是本发明的具有视力调节功能的VR设备的除尘单元的结构示意图；
图中：1.主体，2.镜架，3.第一电机，4.半齿轮，5.第一齿条，6.移动框，7.连接杆，8.横杆，9.电磁铁，10.固定块，11.镜片，12.镜框，13.第二电机，14.圆柱齿轮，15.第二齿条，16.第三电机，17.丝杆，18.移动块，19.紧固板，20.第一锥齿轮,21.转轴，22.第二锥齿轮，23.滑块，24.摆动杆，25.喷嘴。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种具有视力调节功能的VR设备，包括主体1和镜架2，还包括调节机构和紧固机构，所述调节机构设置在主体1的内部；
通过调节机构，可以控制凹透镜和凸透镜的切换并且对镜片11进行焦距调节，便于人们观察，与现有的VR设备相比，可以满足近视、远视的人群使用，可以使得人们观察的更加清晰，从而提高了VR设备的使用效果，通过紧固机构，可以对不同大小的手机进行固定以及去除手机屏幕及镜片11上的灰尘，与现有的VR设备相比，提高了设备的兼容性，更加便于人们使用，而且防止灰尘覆盖影响人们的观看效果，大大提高了VR设备的实用性和可靠性。
所述调节机构包括切换组件和移动组件；
如图2所示，所述切换组件包括往复单元和两个更换单元；
所述往复单元包括第一电机3、半齿轮4、第一齿条5、移动框6和连接杆7，所述第一电机3水平设置在主体1的内部，所述第一电机3与半齿轮4传动连接，所述移动框6竖向设置，所述第一齿条5有两个，两个第一齿条5分别竖向设置在移动框6的两侧的内壁上，所述半齿轮4位于两个第一齿条5之间，所述半齿轮4与第一齿条5啮合，所述连接杆7有两个，两个连接杆7分别竖向设置在移动框6的上下两端，所述连接杆7的一端与移动框6固定连接；
两个更换单元分别设置在移动框6的两侧，两个更换单元关于移动框6对称，所述更换单元包括两个控制单元，两个控制单元分别设置在移动框6的上下两端，两个控制单元关于移动框6对称，所述控制单元包括横杆8、电磁铁9、固定块10和镜片11，所述横杆8水平设置，两个横杆8分别与两个连接杆7一一对应，所述横杆8的一端与连接杆7的远离移动框6的一端固定连接，所述横杆8的另一端与电磁铁9固定连接，所述固定块10设置在电磁铁9的一侧，所述电磁铁9与固定块10连接，所述镜片11设置在固定块10的远离电磁铁9的一侧，所述镜片11与固定块10固定连接，两个镜片11均位于两个固定块10之间，两个镜片11正对设置；
当需要切换镜片11时，通过控制按键进行调节，设备通过PLC控制第一电机3启动，半齿轮4随之转动，半齿轮4通过第一齿条5带动移动框6上下移动，但移动框6上移时，移动框6通过连接杆7带动横杆8移动，横杆8会通过电磁铁9带动固定块10移动，从而使得下方的两个镜片11插入两个镜框12中，然后通过PLC控制电磁铁9断电，从而使得固定块10与电磁铁9分离，当移动框6下移时，可以将上方的两个镜片11插入两个镜框12中，实际上，上方的两个镜片11为凹透镜，下方的两个镜片11为凸透镜，通过凹透镜和凸透镜的切换，可以满足近视、远视的人群使用，避免了携带近、远视眼镜使用VR设备带来的不便。
如图3所示，所述移动组件有两个，两个移动组件分别与两个更换单元一一对应，所述移动组件包括镜框12和两个移动单元，所述镜框12竖向设置在两个镜片11之间，两个移动单元分别设置在镜框12的两侧，两个移动单元关于镜框12对称，所述移动单元包括第二电机13、圆柱齿轮14和第二齿条15，所述第二齿条15水平设置，所述第二齿条15与横杆8垂直，所述第二齿条15与镜框12固定连接，所述第二电机13竖向设置，所述第二电机13与圆柱齿轮14传动连接，所述圆柱齿轮14设置在第二齿条15的一侧，所述圆柱齿轮14与第二齿条15啮合；
当需要调节镜框12的位置时，通过PLC控制第二电机13启动，第二电机13通过圆柱齿轮14带动第二齿条15移动，通过控制圆柱齿轮14的转动方向，可以使得镜框12带动镜片11进行调节，通过调节镜片11的焦距，可以使得人们观察的更加清晰，从而提高了VR设备的使用效果。
所述紧固机构包括两个紧固组件，两个紧固组件分别设置在主体1的两侧，两个紧固组件关于主体1对称；
所述紧固组件包括夹紧单元和除尘单元；
如图4所示，所述夹紧单元包括第三电机16、丝杆17、移动块18和紧固板19，所述第三电机16和丝杆17均水平设置在主体1的内部，所述第三电机16与丝杆17传动连接，所述移动块18套设在丝杆17上，所述移动块18与丝杆17螺纹连接，所述紧固板19竖向设置在主体1的一侧，所述紧固板19与移动块18固定连接。
当需要紧固手机时，通过控制按键进行调节，设备通过PLC控制第三电机16启动，丝杆17随之转动，从而驱动移动块18移动，移动块18会带动紧固板19移动，通过控制两个紧固板19之间的距离，可以使得设备对不同大小的手机进行紧固，提高了设备的兼容性，更加便于人们使用。
如图5所示，所述除尘单元包括第一锥齿轮20、转轴21、轴承座、第二锥齿轮22、滑块23、摆动杆24和喷嘴25，所述第一锥齿轮20套设在第三电机16的输出轴上，所述转轴21水平设置在第一锥齿轮20的上方的一侧，所述转轴21的一端通过轴承座与主体1的内部连接，所述转轴21的另一端与第二锥齿轮22固定连接，所述第一锥齿轮20与第二锥齿轮22啮合，所述滑块23设置在第二锥齿轮22的轮面上的远离圆心的位置，所述摆动杆24水平设置在第二锥齿轮22的一侧，所述摆动杆24的一端与主体1的内部铰接，所述摆动杆24的另一端与喷嘴25固定连接，所述摆动杆24上设有条形孔，所述条形孔与摆动杆24的轴线平行，所述滑块23设置在条形孔内，所述滑块23沿着条形孔滑动。
在紧固板19移动的过程中，第一锥齿轮20也随之转动，第一锥齿轮20通过第二锥齿轮22带动滑块23转动，滑块23在条形孔中滑动的过程中，摆动杆24会带动喷嘴25向下摆动进行吹风，将手机屏幕及镜片11上的灰尘吹除，防止灰尘覆盖影响人们的观看效果。
作为优选，为了使移动块18水平稳定的移动，所述移动块18的上下两侧均设有滑动单元，所述滑动单元包括导向杆和套环，所述导向杆水平设置，所述导向杆与丝杆17平行，所述套环套设在导向杆上，所述套环与导向杆滑动连接，所述套环与移动块18固定连接。
作为优选，为了通过PLC控制设备的功能，所述主体1的内部设有PLC，所述调节机构和紧固机构均与PLC电连接。
作为优选，为了检测紧固板19是否紧固，所述主体1内部设有压力传感器，所述压力传感器与PLC电连接。
作为优选，为了检测镜框12及镜片11所在的位置，所述主体1的内部设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。
作为优选，为了手动按键进行调控，所述主体1的一侧设有控制按键。
作为优选，为了减轻设备的重量，所述主体1的制作材料为塑料。
作为优选，为了使第一电机3精确稳定的工作，所述第一电机3为伺服电机。
作为优选，为了进行信号传输，实现远程控制，所述主体1的内部设有天线。
通过切换组件，可以控制凹透镜和凸透镜的切换，可以满足近视、远视的人群使用，避免了携带近、远视眼镜使用VR设备带来的不便，通过移动组件，调节镜片11的焦距，可以使得人们观察的更加清晰，从而提高了VR设备的使用效果，通过夹紧单元，可以使得设备对不同大小的手机进紧固，提高了设备的兼容性，更加便于人们使用，通过除尘单元，可以将手机屏幕及镜片11上的灰尘吹除，防止灰尘覆盖影响人们的观看效果。
与现有技术相比，该具有视力调节功能的VR设备中，通过调节机构，可以控制凹透镜和凸透镜的切换并且对镜片11进行焦距调节，便于人们观察，与现有的VR设备相比，可以满足近视、远视的人群使用，可以使得人们观察的更加清晰，从而提高了VR设备的使用效果，通过紧固机构，可以对不同大小的手机进行固定以及去除手机屏幕及镜片11上的灰尘，与现有的VR设备相比，提高了设备的兼容性，更加便于人们使用，而且防止灰尘覆盖影响人们的观看效果，大大提高了VR设备的实用性和可靠性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种具有视力调节功能的VR设备，包括主体(1)和镜架(2)，其特征在于，还包括调节机构和紧固机构，所述调节机构设置在主体(1)的内部；
所述调节机构包括切换组件和移动组件；
所述切换组件包括往复单元和两个更换单元；
所述往复单元包括第一电机(3)、半齿轮(4)、第一齿条(5)、移动框(6)和连接杆(7)，所述第一电机(3)水平设置在主体(1)的内部，所述第一电机(3)与半齿轮(4)传动连接，所述移动框(6)竖向设置，所述第一齿条(5)有两个，两个第一齿条(5)分别竖向设置在移动框(6)的两侧的内壁上，所述半齿轮(4)位于两个第一齿条(5)之间，所述半齿轮(4)与第一齿条(5)啮合，所述连接杆(7)有两个，两个连接杆(7)分别竖向设置在移动框(6)的上下两端，所述连接杆(7)的一端与移动框(6)固定连接；
两个更换单元分别设置在移动框(6)的两侧，两个更换单元关于移动框(6)对称，所述更换单元包括两个控制单元，两个控制单元分别设置在移动框(6)的上下两端，两个控制单元关于移动框(6)对称，所述控制单元包括横杆(8)、电磁铁(9)、固定块(10)和镜片(11)，所述横杆(8)水平设置，两个横杆(8)分别与两个连接杆(7)一一对应，所述横杆(8)的一端与连接杆(7)的远离移动框(6)的一端固定连接，所述横杆(8)的另一端与电磁铁(9)固定连接，所述固定块(10)设置在电磁铁(9)的一侧，所述电磁铁(9)与固定块(10)连接，所述镜片(11)设置在固定块(10)的远离电磁铁(9)的一侧，所述镜片(11)与固定块(10)固定连接，两个镜片(11)均位于两个固定块(10)之间，两个镜片(11)正对设置；
所述移动组件有两个，两个移动组件分别与两个更换单元一一对应，所述移动组件包括镜框(12)和两个移动单元，所述镜框(12)竖向设置在两个镜片(11)之间，两个移动单元分别设置在镜框(12)的两侧，两个移动单元关于镜框(12)对称，所述移动单元包括第二电机(13)、圆柱齿轮(14)和第二齿条(15)，所述第二齿条(15)水平设置，所述第二齿条(15)与横杆(8)垂直，所述第二齿条(15)与镜框(12)固定连接，所述第二电机(13)竖向设置，所述第二电机(13)与圆柱齿轮(14)传动连接，所述圆柱齿轮(14)设置在第二齿条(15)的一侧，所述圆柱齿轮(14)与第二齿条(15)啮合；
所述紧固机构包括两个紧固组件，两个紧固组件分别设置在主体(1)的两侧，两个紧固组件关于主体(1)对称；
所述紧固组件包括夹紧单元和除尘单元；
所述夹紧单元包括第三电机(16)、丝杆(17)、移动块(18)和紧固板(19)，所述第三电机(16)和丝杆(17)均水平设置在主体(1)的内部，所述第三电机(16)与丝杆(17)传动连接，所述移动块(18)套设在丝杆(17)上，所述移动块(18)与丝杆(17)螺纹连接，所述紧固板(19)竖向设置在主体(1)的一侧，所述紧固板(19)与移动块(18)固定连接。
2.如权利要求1所述的具有视力调节功能的VR设备，其特征在于，所述除尘单元包括第一锥齿轮(20)、转轴(21)、轴承座、第二锥齿轮(22)、滑块(23)、摆动杆(24)和喷嘴(25)，所述第一锥齿轮(20)套设在第三电机(16)的输出轴上，所述转轴(21)水平设置在第一锥齿轮(20)的上方的一侧，所述转轴(21)的一端通过轴承座与主体(1)的内部连接，所述转轴(21)的另一端与第二锥齿轮(22)固定连接，所述第一锥齿轮(20)与第二锥齿轮(22)啮合，所述滑块(23)设置在第二锥齿轮(22)的轮面上的远离圆心的位置，所述摆动杆(24)水平设置在第二锥齿轮(22)的一侧，所述摆动杆(24)的一端与主体(1)的内部铰接，所述摆动杆(24)的另一端与喷嘴(25)固定连接，所述摆动杆(24)上设有条形孔，所述条形孔与摆动杆(24)的轴线平行，所述滑块(23)设置在条形孔内，所述滑块(23)沿着条形孔滑动。
3.如权利要求1所述的具有视力调节功能的VR设备，其特征在于，所述移动块(18)的上下两侧均设有滑动单元，所述滑动单元包括导向杆和套环，所述导向杆水平设置，所述导向杆与丝杆(17)平行，所述套环套设在导向杆上，所述套环与导向杆滑动连接，所述套环与移动块(18)固定连接。
4.如权利要求1所述的具有视力调节功能的VR设备，其特征在于，所述主体(1)的内部设有PLC，所述调节机构和紧固机构均与PLC电连接。
5.如权利要求4所述的具有视力调节功能的VR设备，其特征在于，所述主体(1)内部设有压力传感器，所述压力传感器与PLC电连接。
6.如权利要求4所述的具有视力调节功能的VR设备，其特征在于，所述主体(1)的内部设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。
7.如权利要求1所述的具有视力调节功能的VR设备，其特征在于，所述主体(1)的一侧设有控制按键。
8.如权利要求1所述的具有视力调节功能的VR设备，其特征在于，所述主体(1)的制作材料为塑料。
9.如权利要求1所述的具有视力调节功能的VR设备，其特征在于，所述第一电机(3)为伺服电机。
10.如权利要求1所述的具有视力调节功能的VR设备，其特征在于，所述主体(1)的内部设有天线。
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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| CN201810705327.7A CN108594440A (zh) | 2018-07-02 | 2018-07-02 | 一种具有视力调节功能的vr设备 |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109491091A (zh) * | 2019-01-10 | 2019-03-19 | 京东方科技集团股份有限公司 | 应用于vrar系统中的光学系统及其调焦方法 |
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| CN113425092A (zh) * | 2021-07-21 | 2021-09-24 | 哈尔滨学院 | 一种具备vr功能的英语教学设备 |
| CN114265209A (zh) * | 2022-01-24 | 2022-04-01 | 张均明 | 一种智能调节镜腿长度的光学眼镜 |
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-
2018
- 2018-07-02 CN CN201810705327.7A patent/CN108594440A/zh not_active Withdrawn
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| PB01 | Publication | ||
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Application publication date: 20180928 |
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