CN110124260B - 一种结合vr系统的体感划船装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种结合VR系统的体感划船装置，涉及体感设备领域，技术方案为，包括底座，底座上方中部通过支撑组件连接船体，支撑组件包括与船体下侧固定连接的顶板，顶板下侧设置圆环形的轨道，底座上表面、沿轨道的投影圆周阵列设置有若干压簧，压簧的顶部与轨道连接，压簧的底部与底座上表面固定连接。本发明的有益效果是：本装置通过船型的造型，给予使用者初期的视觉感官，使其带上VR眼镜后，脑中依然存有身在船上的意识，通过使用人划船的动作引发船体摆动震荡，借助结合船头处的球体，及凸轮，使船头呈现扭转和波动的运动体现。

Description

一种结合VR系统的体感划船装置

技术领域

本发明涉及体感设备领域，特别涉及一种结合VR系统的体感划船装置。

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。

当前的VR体感设备大多是借助VR眼镜和手柄，在VR眼镜中通过手柄及人体的移动反馈呈现出画面对应的改变。因此大部分VR体感内容均是在使用人站立的情况下获取体感。而针对类似划船这种运动项目时，因为该运动本身需要借助“船体”这种设备，因此传统的站立式VR体验，缺乏对于坐在船中的这种体感体验。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种结合VR系统的体感划船装置。

其技术方案为，包括底座，所述底座上方中部通过支撑组件连接船体，及应用于VR系统的眼镜和手柄，所述支撑组件包括与所述船体下侧固定连接的顶板，顶板下侧设置圆环形的轨道，底座上表面、沿所述轨道的投影圆周阵列设置有若干压簧，压簧的顶部与所述轨道连接，压簧的底部与所述底座上表面固定连接。

本装置可结合现有的VR眼镜和手柄额外设置独立的船桨，将现有的手柄插接在船桨的桨杆上，通过船桨令使用者获得更好的体验。所述船体的两侧船舷处对称竖直设置固定圈，固定圈内套接船桨。

船桨的桨杆远离桨板的一端设置有相互吸引的磁体。当放置时，两个船桨的桨杆端部可以相互吸附，便于摆放。

通过使用者在戴上VR眼镜前的直观感觉，给使用者传达“船”的概念，当视觉受限于VR眼镜后，便会在意识中对船有更真切的感受。

优选为，所述轨道的轨道槽位于轨道的下侧，所述压簧的顶端通过轨道槽与所述轨道滑动连接。

优选为，所所述船体的底部固定设置有支杆，支杆与所述轨道同轴，所述顶板中部预留有通孔，所述支杆穿过所述顶板的通孔，且支杆的下端与所述底座上表面之间留有间隙，所述支杆外围套设有中部弹簧，中部弹簧一端与所述底座上表面固定连接，另一端与所述顶板的下表面固定连接。通过中部弹簧，当船体发生转动时，中部弹簧有助于辅助其复位。

优选为，所述船体的一端通过水平杆固定连接一个球体，所述球体下方设置有凸轮，所述凸轮设置在凸轮架上，凸轮架一侧设置有驱动所述凸轮的凸轮电机。

凸轮通过设置在凸轮架上的凸轮轴，与凸轮架转动连接。

凸轮转动方向为朝向所述球体一侧由下至上转动。目的在于通过凸轮拨动球体，从而使其产生船头在水中前进时波动的效果。

优选为，所述凸轮架的下部一侧设置有弧形滑块，另一侧对应所述弧形滑块的弧度设置有弧形齿条，所述底座与所述凸轮架对应的一侧设置有与所述弧形滑块对应的弧形滑轨，所述弧形滑块与弧形滑轨滑动连接，所述弧形滑轨外围设置有用于限位弧形滑块的限位板；

所述弧形齿条与驱动轮啮合，驱动轮由固定在所述底座内的凸轮架电机驱动。

凸轮架电机为伺服电机，通过连动手柄或者VR系统来促使驱动轮转动，从而使凸轮架与球体两侧弧形运动。该结构的特点为通过凸轮架带动凸轮位置改变，实现船头向不同方向转动和颠簸的体感效果。如凸轮位于球体左侧时，在凸轮的作用下，船头呈现右转的效果，反之呈现左转的效果。

优选为，所述底座的一侧设置阶梯式的脚踏台，脚踏台通过底座一侧开设的水平滑槽与底座滑动连接。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本装置通过船型的造型，给予使用者初期的视觉感官，使其带上VR眼镜后，脑中依然存有身在船上的意识，通过使用人划船的动作引发船体摆动震荡，借助结合船头处的球体，及凸轮，使船头呈现扭转和波动的运动体现。因为使用人自身是戴有VR眼镜的，所以该形式的运动，足以另使用者在结合视觉画面的同时，具备的足够的体感错觉。

附图说明

图1为本发明实施例的整体结构示意图。

图2为本发明实施例的凸轮架结构示意图。

其中，附图标记为：1、底座；2、支撑组件；21、顶板；22、轨道；23、压簧；3、船体；31、船桨；32、支杆；4、球体；5、凸轮；51、凸轮电机；6、凸轮架；61、弧形滑块；62、弧形齿条；63、驱动轮。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。当然，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

实施例1

参见图1至图2，本发明提供一种结合VR系统的体感划船装置，包括底座1，底座1上方中部通过支撑组件2连接船体3，及应用于VR系统的眼镜和手柄，支撑组件2包括与船体3下侧固定连接的顶板21，顶板21下侧设置圆环形的轨道22，底座1上表面、沿轨道22的投影圆周阵列设置有若干压簧23，压簧23的顶部与轨道22连接，压簧23的底部与底座1上表面固定连接。

本装置可结合现有的VR眼镜和手柄额外设置独立的船桨，将现有的手柄插接在船桨的桨杆上，通过船桨令使用者获得更好的体验。船体3的两侧船舷处对称竖直设置固定圈，固定圈内套接船桨31。

船桨31的桨杆远离桨板的一端设置有相互吸引的磁体。当放置时，两个船桨的桨杆端部可以相互吸附，便于摆放。

通过使用者在戴上VR眼镜前的直观感觉，给使用者传达“船”的概念，当视觉受限于VR眼镜后，便会在意识中对船有更真切的感受。

轨道22的轨道槽位于轨道22的下侧，压簧23的顶端通过轨道槽与轨道22滑动连接。

所船体3的底部固定设置有支杆32，支杆32与轨道22同轴，顶板21中部预留有通孔，支杆32穿过顶板21的通孔，且支杆21的下端与底座1上表面之间留有间隙，支杆32外围套设有中部弹簧，中部弹簧一端与底座1上表面固定连接，另一端与顶板21的下表面固定连接。通过中部弹簧，当船体3发生转动时，中部弹簧有助于辅助其复位。

船体3的一端通过水平杆固定连接一个球体4，球体4下方设置有凸轮5，凸轮5设置在凸轮架6上，凸轮架6一侧设置有驱动凸轮5的凸轮电机51。

凸轮转动方向为朝向球体4一侧由下至上转动。目的在于通过凸轮5拨动球体4，从而使其产生船头在水中前进时波动的效果。

凸轮架6的下部一侧设置有弧形滑块61，另一侧对应弧形滑块61的弧度设置有弧形齿条62，底座1与凸轮架6对应的一侧设置有与弧形滑块61对应的弧形滑轨，弧形滑块61与弧形滑轨滑动连接，弧形滑轨外围设置有用于限位弧形滑块的限位板；

弧形齿条62与驱动轮63啮合，驱动轮63由固定在底座1内的凸轮架电机驱动。

凸轮架电机为伺服电机，通过连动手柄或者VR系统来促使驱动轮63转动，从而使凸轮架6与球体4两侧弧形运动。该结构的特点为通过凸轮架6带动凸轮5位置改变，实现船头向不同方向转动和颠簸的体感效果。如凸轮5位于球体4左侧时，在凸轮5的作用下，船头呈现右转的效果，反之呈现左转的效果。

底座的一侧设置阶梯式的脚踏台，脚踏台通过底座一侧开设的水平滑槽与底座滑动连接。

本装置可根据需求设置方便操作者的控制按钮，通过按钮驱动本装置的两个电机。该方面内容采用本领域常规技术手段即可，此内容并非本方案设计要点，在此不再赘述。

本发明使用时，当使用者坐在船体3上后，结合现有VR系统，通过凸轮5在船体3前端主动的去反复拨动震动船头，使船体3模拟在水中运动的感觉。此外因为本装置支撑组件2自身的机构特性，也使船体3随着使用者的动作和自身进行动作中的重心改变产生晃动，综合上述两点，让戴有VR眼镜的使用者有一种船体在水中摇晃的感觉，在VR系统的基础上，辅助体感感受。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种结合VR系统的体感划船装置，包括底座（1），所述底座（1）上方中部通过支撑组件（2）连接船体（3），其特征在于，所述支撑组件（2）包括与所述船体（3）下侧固定连接的顶板（21），顶板（21）下侧设置圆环形的轨道（22），底座（1）上表面、沿所述轨道（22）的投影圆周阵列设置有若干压簧（23），压簧（23）的顶部与所述轨道（22）连接，压簧（23）的底部与所述底座（1）上表面固定连接；

所述轨道（22）的轨道槽位于轨道（22）的下侧，所述压簧（23）的顶端通过轨道槽与所述轨道（22）滑动连接；

所述船体（3）的一端通过水平杆固定连接一个球体（4），所述球体（4）下方设置有凸轮（5），所述凸轮（5）设置在凸轮架（6）上，凸轮架（6）一侧设置有驱动所述凸轮（5）的凸轮电机（51）。

2.根据权利要求1所述的结合VR系统的体感划船装置，其特征在于，所述船体（3）的底部固定设置有支杆（32），支杆（32）与所述轨道（22）同轴，所述顶板（21）中部预留有通孔，所述支杆（32）穿过所述顶板（21）的通孔，且支杆（32）的下端与所述底座（1）上表面之间留有间隙，所述支杆（32）外围套设有中部弹簧，中部弹簧一端与所述底座（1）上表面固定连接，另一端与所述顶板（21）的下表面固定连接。

3.根据权利要求2所述的结合VR系统的体感划船装置，其特征在于，所述凸轮架（6）的下部一侧设置有弧形滑块（61），另一侧对应所述弧形滑块（61）的弧度设置有弧形齿条（62），所述底座（1）与所述凸轮架（6）对应的一侧设置有与所述弧形滑块（61）对应的弧形滑轨，所述弧形滑块（61）与弧形滑轨滑动连接，所述弧形滑轨外围设置有用于限位弧形滑块的限位板；

所述弧形齿条（62）与驱动轮（63）啮合，驱动轮（63）由固定在所述底座（1）内的凸轮架电机驱动。

Images