CN110164274A - 一种仿真眼球 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种仿真眼球,包括壳体,所述壳体中设有驱动组件,所述壳体一端转动设有眼睑;所述壳体中自驱动组件至眼睑依次设有显示元件、导光元件、眼白元件;所述眼白元件中间设有虹膜孔,所述显示元件的显示单元、导光元件、虹膜孔共线设置。有益效果是:能够更好的模拟眼球、提高了仿真眼球的真实度;用光线从任意角度照射眼球时,均能够更真实的模拟反馈动作,比如瞳孔收缩;瞳孔部位能够实现渐进式变化;能够展现不同的眼睛病例症状。
Description
技术领域
本发明涉及仿生技术领域,尤其涉及一种仿真眼睛。
背景技术
瞳孔对光反射是临床观察病情变化的重要手段之一,在一些教学活动中,瞳孔变化只是通过口述,板书或图示来说明,即便是有模型人的展示,瞳孔也是静态的,不能形象、逼真地反映出瞳孔从正常到扩大或者缩小的动态变化过程,缺乏感性认识,教学效果不佳。
技术人员为了解决上述问题,研究出了一些仿真眼球技术;
如CN 201210163320.X专利涉及的机械式瞳孔,在一定程度上,机械的瞳孔能够模拟人眼的眨动,但是其中间空洞部位使得该种模拟机构不具备较强的还原度;为了提高瞳孔部位逼真度,又如CN201010117393.6专利涉及眼球的一种模拟显示机构,但是其无法实现的渐进式变化,仅是简单的模拟显示,不具备互动交换功能。
可见,一些采用常规液晶屏或机械机构模拟的仿真眼睛初露头角,但瞳孔的缩放范围仍受限制,仿真度低,技术实现繁琐,不能完全模拟出正常人瞳孔0.5-8mm的渐进式变化及变化范围;机械机构的仿真眼睛上,也无法实现虹膜及眼底的模拟变化;
同时,液晶屏式现有模拟技术无法很好实现瞳孔对光的采集,只能从一个方向或者两个方向照射才有反应,不能很好的从任意方向照射眼球都会引起瞳孔放射。
发明内容
[技术问题]
针对上述问题本发明提供了一种仿真眼球,主要解决了仿真眼睛模拟真实度差、不能对任意角度照射的光线进行良好的反馈动作等问题。
[技术方案]
为了解决上述问题,本发明采用如下技术方案:
一种仿真眼球,包括壳体,所述壳体中设有驱动组件,所述壳体一端转动设有眼睑;
所述壳体中自驱动组件至眼睑依次设有显示元件、导光元件、眼白元件;
所述眼白元件中间设有虹膜孔,所述显示元件的显示单元、导光元件、虹膜孔共线设置。
优选的,所述导光元件和所述眼白元件之间设有环形导光件。
优选的,所述环形导光件右端位于所述虹膜孔中,左端匹配于显示元件的光敏部。
优选的,所述环形导光件右端设有透光孔;所述光敏部设置于所述显示单元外围。
优选的,所述环形导光件左端接于所述光敏部;所述导光元件位于所述透光孔和所述显示单元之间。
优选的,所述导光元件远离所述显示元件一端为导光端头,所述导光端头位于所述透光孔中。
优选的,所述驱动组件设有第一驱动件,所述眼睑的转动部设有第二驱动件,所述第一驱动件和所述第二驱动件设有传动元件。
优选的,所述转动部通过转动轴转动设置于壳体。
优选的,所述第一驱动件、第二驱动件为驱动齿轮,所述传动元件为传动皮带。
优选的,所述显示单元设有虹膜贴。
[有益效果]
本发明的有益效果是:
1.能够更好的模拟眼球、提高了仿真眼球的真实度;
2.用光线从任意角度照射眼球时,均能够更真实的模拟反馈动作,比如瞳孔收缩;
3.瞳孔部位能够实现渐进式变化;
4.能够展现不同的眼睛病例症状;
5.能够实现眨动频率控制,实现半睁、闭眼等动作;
6.便于生产组装,降低生产成本。
附图说明
图1为本发明一种结构爆炸示意图;
图2为本发明显示元件和导光元件结构示意图;
图3为图2基础上结合环形导光件结构示意图。
图中:
10壳体,20驱动组件,21第一驱动件,30显示元件,31光敏部,32显示单元,40导光元件,50环形导光件,51透光孔,60眼白元件,61虹膜孔,70眼睑,71转动轴,72第二驱动件,73转动部。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行进一步说明:
如图1中,一种仿真眼球,包括壳体10,所述壳体10中设有驱动组件20,所述壳体10一端转动设有眼睑70;
所述壳体10中自驱动组件20至眼睑70依次设有显示元件30、导光元件40、眼白元件60;
眼睑70的主体在眼白元件60右侧上下转动,实现对眼皮的模拟;
所述眼白元件60中间设有虹膜孔61,所述显示元件30的显示单元32、导光元件40、虹膜孔61共线设置;
通过显示单元32显示图像模拟瞳孔,显示单元32能够显示一些眼球的病变现象,实现病理模拟;显示单元32的具体结构原理为公知技术;
然后通过导光元件40能从右端观察该图像。
所述导光元件40和所述眼白元件60之间设有环形导光件50;环形导光件50能够将光束更好的导向,使得光束能够沿着环形导光件50传播,然后从环形导光件50左端射出;
环形导光件50设置为环形,能够实现将不同方向的光束均导向光敏部31。
结合图2,所述环形导光件50右端位于所述虹膜孔61中,左端匹配于显示元件30的光敏部31;
光敏部31被从环形导光件50左端射出的光线照射后,光敏部31向控制组件发送信息。
所述环形导光件50右端设有透光孔51;所述光敏部31设置于所述显示单元32外围;显示单元模拟人眼瞳孔,所以位于中部位置。
结合图3,所述环形导光件50左端接于所述光敏部31;所述导光元件40位于所述透光孔51和所述显示单元32之间;结合图1中方位,当光线从右端照射仿真眼球时,光束经由环形导光件50从孔膜孔61传播到光敏部31;
所述导光元件40远离所述显示元件30一端为导光端头41,所述导光端头41位于所述透光孔51中,当导光端头41位于透光孔51中时,即位于虹膜孔61中,此时,眼白元件60外侧面、透光孔51、导光端头41能够形成一个较好的平面,此时,从右侧观察时,能够更好的模拟瞳孔的相对位置;
结合图1中方向,当导光元件40右端位于透光孔51中时,能够更好的模拟瞳孔的位置,提高了模拟真实度;
所述转动部73通过转动轴71转动设置于壳体10;
所述驱动组件20设有第一驱动件21,所述眼睑70的转动部73设有第二驱动件72,所述第一驱动件21和所述第二驱动件72设有传动元件23;当驱动组件20驱动第一驱动件21转动时,第一驱动件带动传动元件23转动,进一步传动眼睑70以转动轴71为轴转动;
通过驱动组件20驱动眼睑70移动,从而模拟闭眼、半睁、眨眼等动作;
所述第一驱动件21、第二驱动件72为驱动齿轮,所述传动元件23为传动皮带。
所述显示单元32设有虹膜贴,虹膜贴为环形,设置于显示单元外围,环形中空部位为瞳孔模拟部。
如图1中,壳体10分为上壳体11和下壳体12;更加便于生产组装,以及后期的维护。
本发明的一种工作方式为:
仿真眼球模拟工作如下:
通过中控组件控制驱动组件20驱动眼睑70本体上下移动,实现对眨眼动作的模仿;
从虹膜孔61观察眼球,虹膜贴以及显示单元32光束穿过导光元件40后被学员眼睛接收,显示单元32连接于中控组件,通过显示单元32显示调控,实现瞳孔收缩扩大的模拟;
通过手电等照射仿真眼球时,手电光束照射在孔膜孔61中,然后该光束通过环形导光件50传播到光敏部31,光敏部31感应该光束的强度,然后将信息传送给中控组件;
比如,当光线较强时,中控组件控制显示单元32收缩模拟瞳孔的显示面积,同时,可控制驱动组件20驱动眼睑70移动,使眼睑70具有遮挡虹膜孔61的动作;
其中中控组件的控制逻辑、电路等不作限制,可采用常用技术,能实现本发明功能即可,其控制计算程序并非本申请保护重点不多加赘述。
当停止强光照射后,光敏部31感应到光强度降低后,中控组件控制显示单元32扩大瞳孔的显示面积。
本领域的技术人员可以明确,在不脱离本发明的总体精神以及构思的情形下,可以做出对于以上实施例的各种变型。其均落入本发明的保护范围之内。本发明的保护方案以本发明所附的权利要求书为准。
Claims (10)
1.一种仿真眼球,包括壳体(10),所述壳体(10)中设有驱动组件(20),所述壳体(10)一端转动设有眼睑(70);其特征在于:
所述壳体(10)中自驱动组件(20)至眼睑(70)依次设有显示元件(30)、导光元件(40)、眼白元件(60);
所述眼白元件(60)中间设有虹膜孔(61),所述显示元件(30)的显示单元(32)、导光元件(40)、虹膜孔(61)共线设置。
2.根据权利要求1所述的一种仿真眼球,其特征在于:所述导光元件(40)和所述眼白元件(60)之间设有环形导光件(50)。
3.根据权利要求2所述的一种仿真眼球,其特征在于:所述环形导光件(50)右端位于所述虹膜孔(61)中,左端匹配于显示元件(30)的光敏部(31)。
4.根据权利要求3所述的一种仿真眼球,其特征在于:所述环形导光件(50)右端设有透光孔(51);所述光敏部(31)设置于所述显示单元(32)外围。
5.根据权利要求4所述的一种仿真眼球,其特征在于:所述环形导光件(50)左端接于所述光敏部(31);所述导光元件(40)位于所述透光孔(51)和所述显示单元(32)之间。
6.根据权利要求3所述的一种仿真眼球,其特征在于:所述导光元件(40)远离所述显示元件(30)一端为导光端头(41),所述导光端头(41)位于所述透光孔(51)中。
7.根据权利要求1所述的一种仿真眼球,其特征在于:所述驱动组件(20)设有第一驱动件(21),所述眼睑(70)的转动部(73)设有第二驱动件(72),所述第一驱动件(21)和所述第二驱动件(72)设有传动元件(23)。
8.根据权利要求7所述的一种仿真眼球,其特征在于:所述转动部(73)通过转动轴(71)转动设置于壳体(10)。
9.根据权利要求7所述的一种仿真眼球,其特征在于:所述第一驱动件(21)、第二驱动件(72)为驱动齿轮,所述传动元件(23)为传动皮带。
10.根据权利要求1所述的一种仿真眼球,其特征在于:所述显示单元(32)设有虹膜贴。
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