CN110448880A - 一种人工智能vr装置 - Google Patents

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温彩霞
李永亮
丁亚男
纪付荣
杨瑞
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Abstract

本发明公开了一种人工智能VR装置，包括模拟舱、第一伺服电机、电动玻璃门、跑步机、环境模拟单元和VR触感衣；跑步机：所述跑步机安装在模拟舱的内侧底部；第一伺服电机：所述第一伺服电机通过螺丝安装在模拟舱的顶部，第一伺服电机的输出轴通过传动机构连接有滑动机构，所述滑动机构的底部安装有升降机构，升降机构的端部安装有角度调节机构；环境模拟单元：所述环境模拟单元包括调速风机和加热器，加热器装配在调速风机的出风口位置，所述调速风机安装在角度调节机构的端部；VR触感衣：所述VR触感衣上对应人体的手腕和脚腕部位设有感应套，其环境模拟能力强，环境模拟的真实度高，模拟效果好，提高了使用者的体验感觉。

Description

一种人工智能VR装置
技术领域
本发明涉及VR装置技术领域，具体为一种人工智能VR装置。
背景技术
现有技术中电子产品实现技术也得到了很大发展，越来越多的智能电子设备进入人们的生活中，虚拟现实技术也在我们的生活中得到了广泛的应用，市场上流行的VR眼镜，受到了追捧，然而，其并不能够对环境进行模拟，使用者的体验感觉差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种人工智能VR装置，环境模拟能力强，环境模拟的真实度高，模拟效果好，提高了使用者的体验感觉，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种人工智能VR装置，包括模拟舱、第一伺服电机、电动玻璃门、跑步机、环境模拟单元和VR触感衣；
跑步机：所述跑步机安装在模拟舱的内侧底部；
第一伺服电机：所述第一伺服电机通过螺丝安装在模拟舱的顶部，第一伺服电机的输出轴通过传动机构连接有滑动机构，所述滑动机构的底部安装有升降机构，升降机构的端部安装有角度调节机构；
环境模拟单元：所述环境模拟单元包括调速风机和加热器，加热器装配在调速风机的出风口位置，所述调速风机安装在角度调节机构的端部；
VR触感衣：所述VR触感衣上对应人体的手腕和脚腕部位设有感应套，VR触感衣通过伸缩线缆与模拟舱的内侧顶部连接；
电动玻璃门：所述电动玻璃门装配在模拟舱的舱口处，电动玻璃门上的玻璃为隔音玻璃；
其中，所述第一伺服电机、跑步机、电动玻璃门、调速风机和加热器的输入端电连接外部控制器的输出端，VR触感衣和感应套的感应单元的输出端电连接外部控制器的输入端。
进一步的，还包括魔术贴带，所述魔术贴带缝制在感应套上，同一组感应套上的魔术贴带有两组，两组魔术贴带相互粘接，通过魔术贴带相互粘接对感应套进行固定，避免感应套在使用过程中脱落，保证了信息采集的稳定性。
进一步的，还包括电子温湿度表，所述电子温湿度表安装在模拟舱的侧面，电子温湿度表的输出端电连接外部控制器的输入端，电子温湿度表用以对模拟舱内部的温湿度环境进行采集反馈，便于进行温度调整。
进一步的，还包括空调，所述空调安装在模拟舱的顶部侧面，空调的输入端电连接外部控制器的输出端，空调用以对模拟舱内部的温度环境进行调节，保证了环境模拟的真实度。
进一步的，还包括立体音响，所述立体音响安装在模拟舱的顶部内侧，立体音响的输入端电连接外部控制器的输出端，立体音响用以模拟声音环境，保证了环境模拟的真实度。
进一步的，所述滑动机构包括滑轨和滑块，滑轨固定在模拟舱的内侧顶部，所述滑轨为环形结构，滑块与滑轨形状吻合且与滑轨滑动连接，滑块在滑轨上滑动，从而对环境模拟单元的水平方位进行调节，使其能够对应人体的前后左右进行调整。
进一步的，所述传动机构包括齿轮和齿圈，齿圈固定在滑块上，所述齿轮安装在第一伺服电机的输出轴上，齿轮与齿圈啮合，第一伺服电机的输出轴带动齿轮转动，齿轮与齿圈啮合，从而带动齿圈转动，齿圈带动滑块转动，其传动稳定性好，保证了环境模拟单元水平方位调节的稳定性。
进一步的，所述升降机构包括电动推杆和安装座，电动推杆安装在滑块的底部，所述安装座固定在电动推杆的伸缩端部，所述电动推杆的输入端电连接外部控制器的输出端，电动推杆的伸缩端带动安装座进行升降运动，从而对环境模拟单元的工作高度进行调节，提高了环境模拟单元的模拟效果。
进一步的，所述角度调节机构包括第二伺服电机和连杆，第二伺服电机安装在安装座的底部，所述连杆固定在第二伺服电机的输出轴上，调速风机安装在连杆的端部，所述第二伺服电机的输入端电连接外部控制器的输出端，第二伺服电机的输出轴带动连杆转动，从而对环境模拟单元的俯仰角度进行调节，进一步提高了环境模拟的真实度。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本人工智能VR装置，具有以下好处：
1、通过调速风机向使用者鼓风，从而来模拟风速环境，加热器对周围的空气进行加热，加热后的空气通过调速风机吹向使用者，从而来模拟热风环境，同时，加热器单独使用时，用以模拟日照环境，其环境模拟能力强，提高了使用者的体验感觉。
2、辅助配合VR眼镜进行使用，穿戴好VR触感衣，并将感应套佩戴在手腕和脚腕处，VR触感衣和感应套上的触感单元对使用者的身体机能信息进行感应反馈，实现了人工智能，便于根据反馈信息对VR眼镜的投影信息进行调整。
3、通过魔术贴带相互粘接对感应套进行固定，避免感应套在使用过程中脱落，保证了信息采集的稳定性，电子温湿度表用以对模拟舱内部的温湿度环境进行采集反馈，便于进行温度调整，空调用以对模拟舱内部的温度环境进行调节，立体音响用以模拟声音环境，保证了环境模拟的真实度。
4、第一伺服电机的输出轴带动齿轮转动，齿轮与齿圈啮合，从而带动齿圈转动，齿圈带动滑块转动，滑块在滑轨上滑动，从而对环境模拟单元的水平方位进行调节，使其能够对应人体的前后左右进行调整，提高了环境模拟单元的模拟效果。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构剖面图；
图3为本发明A处结构放大图；
图4为本发明B处结构放大图。
图中：1模拟舱、2电子温湿度表、3空调、4第一伺服电机、5电动玻璃门、6跑步机、7升降机构、71电动推杆、72安装座、8感应套、9魔术贴带、10VR触感衣、11伸缩线缆、12角度调节机构、1201第二伺服电机、1202连杆、13环境模拟单元、1301调速风机、1302加热器、14滑动机构、1401滑轨、1402滑块、15传动机构、1501齿轮、1502齿圈、16立体音响。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种人工智能VR装置，包括模拟舱1、第一伺服电机4、电动玻璃门5、跑步机6、环境模拟单元13和VR触感衣10；
跑步机6：跑步机6安装在模拟舱1的内侧底部；
第一伺服电机4：第一伺服电机4通过螺丝安装在模拟舱1的顶部，第一伺服电机4的输出轴通过传动机构15连接有滑动机构14，滑动机构14的底部安装有升降机构7，升降机构7的端部安装有角度调节机构12；
环境模拟单元13：环境模拟单元13包括调速风机1301和加热器1302，加热器1302装配在调速风机1301的出风口位置，调速风机1301安装在角度调节机构12的端部；
调速风机1301向使用者鼓风，从而来模拟风速环境，加热器1302对周围的空气进行加热，加热后的空气通过调速风机1301吹向使用者，从而来模拟热风环境，同时，加热器1302单独使用时，用以模拟日照环境，其环境模拟能力强，提高了使用者的体验感觉。
VR触感衣10：VR触感衣10上对应人体的手腕和脚腕部位设有感应套8，VR触感衣10通过伸缩线缆11与模拟舱1的内侧顶部连接；
辅助配合VR眼镜进行使用，穿戴好VR触感衣10，并将感应套8佩戴在手腕和脚腕处，VR触感衣10和感应套8上的触感单元对使用者的身体机能信息进行感应反馈，实现了人工智能，便于根据反馈信息对VR眼镜的投影信息进行调整；
电动玻璃门5：电动玻璃门5装配在模拟舱1的舱口处，电动玻璃门5上的玻璃为隔音玻璃；
通过电动玻璃门5打开或关闭模拟舱1，其操作简单，使用方便，电动玻璃门5上的玻璃为隔音玻璃，从而来隔绝外界声音对模拟环境的影响；
其中，第一伺服电机4、跑步机6、电动玻璃门5、调速风机1301和加热器1302的输入端电连接外部控制器的输出端，VR触感衣10和感应套8的感应单元的输出端电连接外部控制器的输入端。
还包括魔术贴带9，魔术贴带9缝制在感应套8上，同一组感应套8上的魔术贴带9有两组，两组魔术贴带9相互粘接，通过魔术贴带9相互粘接对感应套8进行固定，避免感应套8在使用过程中脱落，保证了信息采集的稳定性。
还包括电子温湿度表2，电子温湿度表2安装在模拟舱1的侧面，电子温湿度表2的输出端电连接外部控制器的输入端，电子温湿度表2用以对模拟舱1内部的温湿度环境进行采集反馈，便于进行温度调整。
还包括空调3，空调3安装在模拟舱1的顶部侧面，空调3的输入端电连接外部控制器的输出端，空调3用以对模拟舱1内部的温度环境进行调节，保证了环境模拟的真实度。
还包括立体音响16，立体音响16安装在模拟舱1的顶部内侧，立体音响16的输入端电连接外部控制器的输出端，立体音响16用以模拟声音环境，保证了环境模拟的真实度。
滑动机构14包括滑轨1401和滑块1402，滑轨1401固定在模拟舱1的内侧顶部，滑轨1401为环形结构，滑块1402与滑轨1401形状吻合且与滑轨1401滑动连接，滑块1402在滑轨1401上滑动，从而对环境模拟单元13的水平方位进行调节，使其能够对应人体的前后左右进行调整。
传动机构15包括齿轮1501和齿圈1502，齿圈1502固定在滑块1402上，齿轮1501安装在第一伺服电机4的输出轴上，齿轮1501与齿圈1502啮合，第一伺服电机4的输出轴带动齿轮1501转动，齿轮1501与齿圈1502啮合，从而带动齿圈1502转动，齿圈1502带动滑块1402转动，其传动稳定性好，保证了环境模拟单元13水平方位调节的稳定性。
升降机构7包括电动推杆71和安装座72，电动推杆71安装在滑块1402的底部，安装座72固定在电动推杆71的伸缩端部，电动推杆71的输入端电连接外部控制器的输出端，电动推杆71的伸缩端带动安装座72进行升降运动，从而对环境模拟单元13的工作高度进行调节，提高了环境模拟单元13的模拟效果。
角度调节机构12包括第二伺服电机1201和连杆1202，第二伺服电机1201安装在安装座72的底部，连杆1202固定在第二伺服电机1201的输出轴上，调速风机1301安装在连杆1202的端部，第二伺服电机1201的输入端电连接外部控制器的输出端，第二伺服电机1201的输出轴带动连杆1202转动，从而对环境模拟单元13的俯仰角度进行调节，进一步提高了环境模拟的真实度。
在使用时：辅助配合VR眼镜进行使用，穿戴好VR触感衣10，并将感应套8佩戴在手腕和脚腕处，VR触感衣10和感应套8上的触感单元对使用者的身体机能信息进行感应反馈，实现了人工智能，通过魔术贴带9相互粘接对感应套8进行固定。
通过电动玻璃门5打开或关闭模拟舱1，电动玻璃门5上的玻璃为隔音玻璃，从而来隔绝外界声音对模拟环境的影响。
跑步机6能够让使用者在原地进行奔跑。
调速风机1301向使用者鼓风，从而来模拟风速环境，加热器1302对周围的空气进行加热，加热后的空气通过调速风机1301吹向使用者，从而来模拟热风环境，同时，加热器1302单独使用时，用以模拟日照环境。
电子温湿度表2用以对模拟舱1内部的温湿度环境进行采集反馈。
空调3用以对模拟舱1内部的温度环境进行调节。
立体音响16用以模拟声音环境。
第一伺服电机4的输出轴带动齿轮1501转动，齿轮1501与齿圈1502啮合，从而带动齿圈1502转动，齿圈1502带动滑块1402转动，滑块1402在滑轨1401上滑动，从而对环境模拟单元13的水平方位进行调节，使其能够对应人体的前后左右进行调整。
电动推杆71的伸缩端带动安装座72进行升降运动，从而对环境模拟单元13的工作高度进行调节。
第二伺服电机1201的输出轴带动连杆1202转动，从而对环境模拟单元13的俯仰角度进行调节，进一步提高了环境模拟的真实度。
值得注意的是：第二伺服电机1201、电动推杆71、立体音响16、空调3、电子温湿度表2、第一伺服电机4、跑步机6、电动玻璃门5、调速风机1301和加热器1302均根据实际应用环境进行选型配置，VR触感衣10为罗切斯特大学研发，衣服名为Hardlight Suit，感应套8采用授权公布号CN 208710919 U专利中的感应套。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种人工智能VR装置，其特征在于：包括模拟舱(1)、第一伺服电机(4)、电动玻璃门(5)、跑步机(6)、环境模拟单元(13)和VR触感衣(10)；
跑步机(6)：所述跑步机(6)安装在模拟舱(1)的内侧底部；
第一伺服电机(4)：所述第一伺服电机(4)通过螺丝安装在模拟舱(1)的顶部，第一伺服电机(4)的输出轴通过传动机构(15)连接有滑动机构(14)，所述滑动机构(14)的底部安装有升降机构(7)，升降机构(7)的端部安装有角度调节机构(12)；
环境模拟单元(13)：所述环境模拟单元(13)包括调速风机(1301)和加热器(1302)，加热器(1302)装配在调速风机(1301)的出风口位置，所述调速风机(1301)安装在角度调节机构(12)的端部；
VR触感衣(10)：所述VR触感衣(10)上对应人体的手腕和脚腕部位设有感应套(8)，VR触感衣(10)通过伸缩线缆(11)与模拟舱(1)的内侧顶部连接；
电动玻璃门(5)：所述电动玻璃门(5)装配在模拟舱(1)的舱口处，电动玻璃门(5)上的玻璃为隔音玻璃；
其中，所述第一伺服电机(4)、跑步机(6)、电动玻璃门(5)、调速风机(1301)和加热器(1302)的输入端电连接外部控制器的输出端，VR触感衣(10)和感应套(8)的感应单元的输出端电连接外部控制器的输入端。
2.根据权利要求1所述的一种人工智能VR装置，其特征在于：还包括魔术贴带(9)，所述魔术贴带(9)缝制在感应套(8)上，同一组感应套(8)上的魔术贴带(9)有两组，两组魔术贴带(9)相互粘接。
3.根据权利要求1所述的一种人工智能VR装置，其特征在于：还包括电子温湿度表(2)，所述电子温湿度表(2)安装在模拟舱(1)的侧面，电子温湿度表(2)的输出端电连接外部控制器的输入端。
4.根据权利要求1所述的一种人工智能VR装置，其特征在于：还包括空调(3)，所述空调(3)安装在模拟舱(1)的顶部侧面，空调(3)的输入端电连接外部控制器的输出端。
5.根据权利要求1所述的一种人工智能VR装置，其特征在于：还包括立体音响(16)，所述立体音响(16)安装在模拟舱(1)的顶部内侧，立体音响(16)的输入端电连接外部控制器的输出端。
6.根据权利要求1所述的一种人工智能VR装置，其特征在于：所述滑动机构(14)包括滑轨(1401)和滑块(1402)，滑轨(1401)固定在模拟舱(1)的内侧顶部，所述滑轨(1401)为环形结构，滑块(1402)与滑轨(1401)形状吻合且与滑轨(1401)滑动连接。
7.根据权利要求1所述的一种人工智能VR装置，其特征在于：所述传动机构(15)包括齿轮(1501)和齿圈(1502)，齿圈(1502)固定在滑块(1402)上，所述齿轮(1501)安装在第一伺服电机(4)的输出轴上，齿轮(1501)与齿圈(1502)啮合。
8.根据权利要求7所述的一种人工智能VR装置，其特征在于：所述升降机构(7)包括电动推杆(71)和安装座(72)，电动推杆(71)安装在滑块(1402)的底部，所述安装座(72)固定在电动推杆(71)的伸缩端部，所述电动推杆(71)的输入端电连接外部控制器的输出端。
9.根据权利要求8所述的一种人工智能VR装置，其特征在于：所述角度调节机构(12)包括第二伺服电机(1201)和连杆(1202)，第二伺服电机(1201)安装在安装座(72)的底部，所述连杆(1202)固定在第二伺服电机(1201)的输出轴上，调速风机(1301)安装在连杆(1202)的端部，所述第二伺服电机(1201)的输入端电连接外部控制器的输出端。
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