CN206469030U - 显示器自动追踪支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种显示器自动追踪支架，包括人脸追踪装置、机械臂、支架固定装置、显示器固定装置和控制板，所述机械臂一端设置有所述人脸追踪装置和所述显示器固定装置，另一端固定设置有所述支架固定装置，所述控制板设置于所述机械臂上，所述人脸追踪装置设置于所述显示器固定装置上方，且与所述控制板电连接。本实用新型提供的显示器自动追踪支架，通过设置人脸追踪装置，在使用者移动后，自动判断人眼的位置变化，通过设置机械臂，能够全自由度的调节显示器固定装置的位置和与水平面或竖直面的夹角，通过设置支架固定装置，能够方面将显示器自动追踪支架固定在墙壁或者桌子边沿处，结构简单，使用方便。

Description

显示器自动追踪支架

技术领域

本实用新型涉及日常生活用品领域，特别是一种显示器自动追踪支架。

背景技术

在以前，当人们在注视显示器(可以是手机屏幕，可以是大型显示器屏幕)时从一种姿势变换到另一种姿势，为了保证自己能清楚看见显示器上的内容，人们必须要找到一个既舒服又能清楚看见显示器的姿势，但是每当你换一个坐姿的时候，你就必须手动调整自己与显示器之间的距离位置以此来获得较好的视觉体验。

实用新型内容

因此，提供一种能够通过人眼追踪来使得显示器能够一直保持在可以获得好的视觉体验的显示器自动追踪支架。

本实用新型的技术方案如下：

一种显示器自动追踪支架，包括人脸追踪装置、机械臂、支架固定装置、显示器固定装置和控制板，所述机械臂一端设置有所述人脸追踪装置和所述显示器固定装置，另一端固定设置有所述支架固定装置，所述控制板设置于所述机械臂上，所述人脸追踪装置设置于所述显示器固定装置上方，且与所述控制板电连接。

所述机械臂包括第一转动机构、第一摆动机构、第二摆动机构、第二转动机构和第三摆动机构，所述第一转动机构一端设置于所述支架固定装置上，另一端可转动的连接所述第一摆动机构的一端，所述第二摆动机构一端设置于所述第一转动机构上，另一端贯穿所述第二转动机构远离所述第一转动机构的一端，且连接所述第二转动机 构，所述第三摆动机构设置于所述第二转动机构上，所述显示器固定装置和所述人脸追踪装置设置于所述第三摆动机构上，且所述第一转动机构、所述第一摆动机构、所述第二摆动机构、所述第二转动机构和所述第三摆动机构均与所述控制板电连接。

所述第一转动机构包括第一舵机、转动盘和至少2根第一支撑臂，所述转动盘固定设置于所述支架固定装置上，所述第一舵机设置于所述转动盘下侧、所述支架固定装置内，且能够带动所述转动盘转动，所有所述第一支撑臂均以垂直于所述转动盘表面且远离所述支架固定装置的方式固定设置于所述转动盘上，且能够随所述转动盘的转动而转动，所述第一舵机与所述控制板电连接。

所述第一摆动机构包括第二舵机、第二连接件和至少2根第二支撑臂，所述第二舵机固定设置于所述第一转动机构上，至少一根所述第二支撑臂设置于所述第二舵机的输出轴上，且所有所述第二支撑臂远离所述第二舵机的一端均固定设置于所述第二连接件上，所有所述第二支撑臂能够随所述第二舵机的转动而进行摆动，所述第二舵机与所述控制板电连接。

所述第二摆动机构包括第三舵机、传动轴和旋转轴，所述第三舵机设置于所述第一转动机构上，所述旋转轴一端与所述第三舵机的输出轴传动连接，另一端与所述传动轴的一端铰接，且带动所述传动轴以所述第三舵机的输出轴为圆心进行圆周旋转，所述传动轴另一端贯穿所述第二连接件与所述第二转动机构固定连接，所述第三舵机与所述控制板电连接。

所述第二转动机构包括第四舵机和第五旋转臂，所述第四舵机设置于所述第二摆动机构远离所述第一转动机构的一端，所述第五旋转臂设置于所述第四舵机上，且能够随着所述第四舵机进行转动，所述第四舵机与所述控制板电连接。

所述第三摆动机构包括第一连接件、第五舵机和第六支撑臂，所述第一连接件设置于所述第二转动机构上，所述第五舵机和所述第六支撑臂均设置于所述第一连接件 上，且所述第六支撑臂能够在所述第五舵机的带动下上下摆动，所述显示器固定装置设置于所述第六支撑臂远离所述第一连接件的一端，所述第五舵机与所述控制板电连接。

所述显示器固定装置包括显示器靠板和两个夹爪，所述显示器靠板固定设置于所述第三摆动机构上，两个所述夹爪上下对称的设置于所述显示器靠板侧面，且能够相对远离或靠近；或所述显示器固定装置包括显示器背板和连接块，所述连接块固定设置于所述第三摆动机构上，所述显示器背板为斜十字结构，所述连接块连接于所述斜十字的中部，且所述连接块周围的所述显示器背板上设置还有用于连接显示器的多个连接孔。

所述支架固定装置包括固定件和锁紧件，所述固定件为U型结构，且固定设置于所述第一支撑臂上，所述锁紧件贯穿所述固定件的一个侧面，且能够伸入和伸出所述固定件；或所述支架固定装置包括固定板和至少两个膨胀螺栓，所述固定板固定设置于所述第一支撑臂上，所有所述膨胀螺栓贯穿所述固定板，将所述固定板固定到预定位置。

本实用新型提供的显示器自动追踪支架，通过设置人脸追踪装置，在使用者移动后，自动判断人眼的位置变化，通过设置机械臂，能够全自由度的调节显示器固定装置的位置和与水平面或竖直面的夹角，通过设置支架固定装置，能够方面将显示器自动追踪支架固定在墙壁或者桌子边沿处，结构简单，使用方便。

附图说明

图1为本实用新型提供的显示器自动追踪支架的结构示意图；

图2为本实用新型提供的显示器自动追踪支架的侧视图；

图3为本实用新型提供的显示器自动追踪支架的A的局部示意图；

图4为本实用新型提供的显示器自动追踪支架的显示器背板的结构示意图；

图中：

1、人脸追踪装置；2、机械臂；3、支架固定装置；4、显示器固定装置；5、控制板；21、第一转动机构；22、第一摆动机构；23、第二摆动机构；24、第二转动机构；25、第三摆动机构；31、固定件；32、锁紧件；33、固定板；41、显示器靠板；42、夹爪；42、显示器背板；44、连接块；211、第一舵机；212、转动盘；213、第一支撑臂；221、第二舵机；222、第二连接件；223、第二支撑臂；231、第三舵机；232、传动轴；233、旋转轴；241、第四舵机；242、第五旋转臂；251、第一连接件；252、第五舵机；253、第六支撑臂。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：

如图1至图4所示的显示器自动追踪支架，包括人脸追踪装置1、机械臂2、支架固定装置3、显示器固定装置4和控制板5，所述机械臂2一端设置有所述人脸追踪装置1和所述显示器固定装置4，另一端固定设置有所述支架固定装置3，所述控制板5设置于所述机械臂2上，所述人脸追踪装置1设置于所述显示器固定装置4上方，且与所述控制板5电连接。

使用者将显示器固定在所述显示器固定装置4上，然后将支架固定装置3固定到墙壁或者桌面等预定位置，打开显示器和所述控制板5即完成使用，当使用者移动时，所述人脸追踪装置1对使用者的眼睛进行追踪，同时将移动位置信息反馈至所述控制板5上，通过所述控制板5调节所述机械臂2的角度，达到使使用者获得最佳的视觉体验的目的。

其中，优选的，所述人脸追踪装置1为摄像头，通过摄像头对每一定时间内的使 用者的位置(特别是头部所处的位置和角度)进行拍照，并将照片发送至所述控制板5内，由所述控制板5对相邻的照片进行比对，计算出使用者头部的位置变化和/或角度变化，将上述变化处理成所述机械臂2的运动步骤和过程并控制所述机械臂2进行动作。

所述机械臂2包括第一转动机构21、第一摆动机构22、第二摆动机构23、第二转动机构24和第三摆动机构25，所述第一转动机构21一端设置于所述支架固定装置3上，另一端可转动的连接所述第一摆动机构22的一端，所述第二摆动机构23一端设置于所述第一转动机构21上，另一端贯穿所述第二转动机构24远离所述第一转动机构21的一端，且连接所述第二转动机构24，所述第三摆动机构25设置于所述第二转动机构24上，所述显示器固定装置4和所述人脸追踪装置1设置于所述第三摆动机构25上，且所述第一转动机构21、所述第一摆动机构22、所述第二摆动机构23、所述第二转动机构24和所述第三摆动机构25均与所述控制板5电连接。

所述第一转动机构21包括第一舵机211、转动盘212和至少2根第一支撑臂213，所述转动盘212固定设置于所述支架固定装置3上，所述第一舵机211设置于所述转动盘212下侧、所述支架固定装置3内，且能够带动所述转动盘212转动，所有所述第一支撑臂213均以垂直于所述转动盘212表面且远离所述支架固定装置3的方式固定设置于所述转动盘212上，且能够随所述转动盘212的转动而转动，所述第一舵机211与所述控制板5电连接，通过所述第一舵机211的旋转带动所述转动盘212，进而带动所述机械臂2剩余部分均进行转动，达到调节显示器的周向倾斜角度。

所述第一摆动机构22包括第二舵机221、第二连接件222和至少2根第二支撑臂223，所述第二舵机221固定设置于所述第一转动机构21上，至少一根所述第二支撑臂223设置于所述第二舵机221的输出轴上，且所有所述第二支撑臂223远离所述第二舵机221的一端均固定设置于所述第二连接件222上，所有所述第二支撑臂223能 够随所述第二舵机221的转动而进行摆动，所述第二舵机221与所述控制板5电连接。

其中，优选的，所述第二支撑臂223与所述第一支撑臂213一一对应，且所述第二舵机221也设置于一根所述第一支撑臂213的远离所述第一舵机211的一端，所述第二舵机221的输出轴贯穿所述第一支撑臂213与所述第二支撑臂223固定连接，所述第二舵机221转动时，带动一根所述第二支撑臂223进行动作，因为所有所述第二支撑臂223的另一端均固定设置于所述第二连接件222上，所以，所有的所述第二支撑臂223均受所述第二舵机221的控制而进行转动。

所述第二摆动机构23包括第三舵机231、传动轴232和旋转轴233，所述第三舵机231设置于所述第一转动机构21上，所述旋转轴233一端与所述第三舵机231的输出轴传动连接，另一端与所述传动轴232的一端铰接，且带动所述传动轴232以所述第三舵机231的输出轴为圆心进行圆周旋转，所述传动轴232另一端贯穿所述第二连接件222与所述第二转动机构24固定连接，所述第三舵机231与所述控制板5电连接。

其中，优选的，所述第一支撑臂213的数量为两根，且关于所述转动盘212的圆心所处直线镜像对称，所述第二支撑臂223的数量也为两根，所述第二舵机221设置于一根所述第一支撑臂213上，所述第三舵机231设置于另一所述第一支撑臂213上，两根所述第二支撑臂223分别设置于所述第二舵机221的输出轴上和所述第三舵机231的输出轴上，且与所述第二舵机221的输出轴固定连接，与所述第三舵机231的输出轴间隙配合，所述旋转轴233设置于两根所述第二支撑臂223之间，且与所述第三舵机231的输出轴固定配合，所述传动轴232连接所述旋转轴233的一端，另一端连接所述第二转动机构24。

所述第二转动机构24包括第四舵机241和第五旋转臂242，所述第四舵机241设置于所述第二摆动机构23远离所述第一转动机构21的一端，所述第五旋转臂242设置于所述第四舵机241上，且能够随着所述第四舵机241进行转动，所述第四舵机241 与所述控制板5电连接。

所述第三摆动机构25包括第一连接件251、第五舵机252和第六支撑臂253，所述第一连接件251设置于所述第二转动机构24上，所述第五舵机252和所述第六支撑臂253均设置于所述第一连接件251上，且所述第六支撑臂253能够在所述第五舵机252的带动下上下摆动，所述显示器固定装置4设置于所述第六支撑臂253远离所述第一连接件251的一端，所述第五舵机与所述控制板5电连接。

所述第一舵机211、所述第二舵机221、所述第三舵机231、所述第四舵机241和所述第五舵机252均为步进电机，且所述第一舵机211和第四舵机241的转动角度为360°，所述第二舵机221的转动角度范围为0°到180°，所述第三舵机231的转动角度范围为20°到340°、所述第五舵机252的转动角度范围为0°到120°，所述控制板5为单片机。

所述显示器固定装置4包括显示器靠板41和两个夹爪42，所述显示器靠板41固定设置于所述第三摆动机构25上，两个所述夹爪42上下对称的设置于所述显示器靠板41侧面，且能够相对远离或靠近，能够将小型显示器(如手机等)直接通过夹爪42夹住达到固定的目的；或所述显示器固定装置4包括显示器背板43和连接块44，所述连接块44固定设置于所述第三摆动机构25上，所述显示器背板43为斜十字结构，所述连接块44连接于所述斜十字的中部，且所述连接块44周围的所述显示器背板43上设置还有用于连接显示器的多个连接孔，通过在连接孔内设置螺栓，将显示器的后侧与显示器背板43固定在一起。

所述支架固定装置3包括固定件31和锁紧件32，所述固定件31为U型结构，且固定设置于所述第一支撑臂上，所述锁紧件32贯穿所述固定件31的一个侧面，且能够伸入和伸出所述固定件31，其中，所述锁紧件32通过螺纹可转动的设置于所述固定件31的侧面上，并通过旋转所述锁紧件32调节锁紧件32伸入所述固定件31内部的 长度；或所述支架固定装置3包括固定板33和至少两个膨胀螺栓，所述固定板33固定设置于所述第一支撑臂上，所有所述膨胀螺栓贯穿所述固定板33，将所述固定板33固定到预定位置，在墙壁或者桌子等位置开孔后，将所述膨胀螺栓贯穿所述固定板33后伸入开孔内，达到固定的目的。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型技术方案的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种显示器自动追踪支架，其特征在于：包括人脸追踪装置、机械臂、支架固定装置、显示器固定装置和控制板，所述机械臂一端设置有所述人脸追踪装置和所述显示器固定装置，另一端固定设置有所述支架固定装置，所述控制板设置于所述机械臂上，所述人脸追踪装置设置于所述显示器固定装置上方，且与所述控制板电连接。

2.根据权利要求1所述的显示器自动追踪支架，其特征在于：所述机械臂包括第一转动机构、第一摆动机构、第二摆动机构、第二转动机构和第三摆动机构，所述第一转动机构一端设置于所述支架固定装置上，另一端可转动的连接所述第一摆动机构的一端，所述第二摆动机构一端设置于所述第一转动机构上，另一端贯穿所述第二转动机构远离所述第一转动机构的一端，且连接所述第二转动机构，所述第三摆动机构设置于所述第二转动机构上，所述显示器固定装置和所述人脸追踪装置设置于所述第三摆动机构上，且所述第一转动机构、所述第一摆动机构、所述第二摆动机构、所述第二转动机构和所述第三摆动机构均与所述控制板电连接。

3.根据权利要求2所述的显示器自动追踪支架，其特征在于：所述第一转动机构包括第一舵机、转动盘和至少2根第一支撑臂，所述转动盘固定设置于所述支架固定装置上，所述第一舵机设置于所述转动盘下侧、所述支架固定装置内，且能够带动所述转动盘转动，所有所述第一支撑臂均以垂直于所述转动盘表面且远离所述支架固定装置的方式固定设置于所述转动盘上，且能够随所述转动盘的转动而转动，所述第一舵机与所述控制板电连接。

4.根据权利要求2所述的显示器自动追踪支架，其特征在于：所述第一摆动机构包括第二舵机、第二连接件和至少2根第二支撑臂，所述第二舵机固定设置于所述第一转动机构上，至少一根所述第二支撑臂设置于所述第二舵机的输出轴上，且所有所述第二支撑臂远离所述第二舵机的一端均固定设置于所述第二连接件上，所 有所述第二支撑臂能够随所述第二舵机的转动而进行摆动，所述第二舵机与所述控制板电连接。

5.根据权利要求4所述的显示器自动追踪支架，其特征在于：所述第二摆动机构包括第三舵机、传动轴和旋转轴，所述第三舵机设置于所述第一转动机构上，所述旋转轴一端与所述第三舵机的输出轴传动连接，另一端与所述传动轴的一端铰接，且带动所述传动轴以所述第三舵机的输出轴为圆心进行圆周旋转，所述传动轴另一端贯穿所述第二连接件与所述第二转动机构固定连接，所述第三舵机与所述控制板电连接。

6.根据权利要求2所述的显示器自动追踪支架，其特征在于：所述第二转动机构包括第四舵机和第五旋转臂，所述第四舵机设置于所述第二摆动机构远离所述第一转动机构的一端，所述第五旋转臂设置于所述第四舵机上，且能够随着所述第四舵机进行转动，所述第四舵机与所述控制板电连接。

7.根据权利要求2所述的显示器自动追踪支架，其特征在于：所述第三摆动机构包括第一连接件、第五舵机和第六支撑臂，所述第一连接件设置于所述第二转动机构上，所述第五舵机和所述第六支撑臂均设置于所述第一连接件上，且所述第六支撑臂能够在所述第五舵机的带动下上下摆动，所述显示器固定装置设置于所述第六支撑臂远离所述第一连接件的一端，所述第五舵机与所述控制板电连接。

8.根据权利要求2所述的显示器自动追踪支架，其特征在于：所述显示器固定装置包括显示器靠板和两个夹爪，所述显示器靠板固定设置于所述第三摆动机构上，两个所述夹爪上下对称的设置于所述显示器靠板侧面，且能够相对远离或靠近；或所述显示器固定装置包括显示器背板和连接块，所述连接块固定设置于所述第三摆动机构上，所述显示器背板为斜十字结构，所述连接块连接于所述斜十字的中部，且所述连接块周围的所述显示器背板上设置还有用于连接显示器的多个连接孔。

9.根据权利要求3所述的显示器自动追踪支架，其特征在于：所述支架固定装置包括固定件和锁紧件，所述固定件为U型结构，且固定设置于所述第一支撑臂上，所述锁紧件贯穿所述固定件的一个侧面，且能够伸入和伸出所述固定件；或所述支架固定装置包括固定板和至少两个膨胀螺栓，所述固定板固定设置于所述第一支撑臂上，所有所述膨胀螺栓贯穿所述固定板，将所述固定板固定到预定位置。