CN206639170U - 用于虚拟现实产品的操作手柄及虚拟现实产品 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于虚拟现实产品的操作手柄及虚拟现实产品，包括手持部和跨接部；所述手持部用于人手握持，其上设置有按键；所述跨接部沿手持部的长度方向从手持部的一端延伸至手持部的另一端，并与所述手持部形成环状；在所述跨接部的外侧面上设置有光学发射器件和光学接收器件，在所述跨接部上形成有距离所述手持部最远的最前端，所述光学发射器件布设在所述最前端。本实用新型将操作手柄设计成环形，更加符合人手的抓握习惯，使用户能够更加轻松自如地握住手柄，且牢固性更高，不容易脱落。通过将光学发射器件布设在手柄跨接部的最前端，由此可以清楚地为用户指明手柄的正方向，从而大大增加了用户的真实体验感。

Description

用于虚拟现实产品的操作手柄及虚拟现实产品

技术领域

本实用新型属于手柄技术领域，具体地说，是涉及一种用于虚拟现实产品的操作手柄的结构设计。

背景技术

虚拟现实产品，又称VR（Virtual Reality，虚拟现实）产品，是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真产品，它利用计算机程序生成一种模拟环境，提供一种多源信息融合、交互式的三维动态视景和实体行为仿真，可以使用户沉浸在虚拟环境中。

目前的VR产品一般都包括用于显示虚拟环境的头戴设备（例如，VR头盔、VR眼镜等）和用于接收用户操作指令的VR手柄。用户通过操作VR手柄可以切换头戴设备中显示的场景，实现人机交互。

现有的操作手柄，以游戏手柄和VR手柄为主要代表。其中，游戏手柄的外形结构经历了从第一代任天堂的红白机到如今的百家争艳的局面，发展进程除了按键增多，功能更加强大以外，其外形轮廓也越来越符合人手握持的习惯，如图1所示，从而更便于用户的手持操作。

而目前的VR手柄，其流行的外形结构仍以棒状为基础，例如类似于手电筒或者遥控器的外形轮廓，如图2所示。这种外形的VR手柄，易掉落，且指向性较差，例如，在玩枪战类游戏时，用户不能快速准确地找到VR手柄与枪口的对应正方向，因而导致用户的体验感不强。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于虚拟现实产品的操作手柄，通过对操作手柄的外形结构进行全新设计，以提高手柄握持的牢固性，增强手柄的指向性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一方面，本实用新型提出了一种用于虚拟现实产品的操作手柄，包括手持部和跨接部；所述手持部用于人手握持，其上设置有按键；所述跨接部沿手持部的长度方向从手持部的一端延伸至手持部的另一端，并与所述手持部形成环状；在所述跨接部的外侧面上设置有光学发射器件和光学接收器件，在所述跨接部上形成有距离所述手持部最远的最前端，所述光学发射器件布设在所述最前端。

为了方便用户使用手柄操作虚拟现实产品的头戴设备，所述按键至少设置有两个，分别为第一按键和第二按键；优选将所述第一按键布设在手持部的第一侧面，将所述第二按键布设在手持部的第二侧面，所述第一侧面与所述跨接部正对，所述第二侧面与所述第一侧面相背。

优选的，在所述手持部的第一侧面上还形成有三个凸起，所述三个凸起间隔设置，并与手持部和跨接部的接合位置所形成的两个接合端间隔形成四个落指区，依次用于放置人手的食指、中指、无名指和小手指，所述第一按键优选布设在食指所对应的落指区内。

为了方便用户使用拇指操作第二按键，优选设计所述第二按键在所述手持部上的布设位置紧邻第一按键，且相比所述第一按键更接近手持部的端部。

为了支持更多的操作功能，在所述按键中还可以设置第三按键，优选将所述第三按键布设在小手指所对应的落指区内，使用户可以利用小手指操作第三按键，输入相应的操作指令。

优选的，所述跨接部优选设计成圆弧形，且正中位置距离所述手持部最远，将所述光学发射器件布设在所述跨接部的正中位置，以提高操作手柄的指向性。

为了实现更加精确的空间定位，所述光学接收器件优选设置有多个，且分散布设在所述跨接部上，以形成多个定位点，获得更加精确的空间坐标。

进一步的，在所述操作手柄上还设置有数据传输端口，布设在所述手持部或跨接部上，以用于与外部设备交互数据。

又进一步的，在所述手持部或跨接部的内部还可以进一步设置无线通信模块，例如，蓝牙模块和/或WiFi模块等，进而以无线通信的方式与外部设备进行数据交互。

再进一步的，在所述操作手柄上还设置有指示灯，优选布设在所述手持部上且与所述跨接部相背的侧面上，以用于指示操作手柄的工作状态。

另一方面，本实用新型还提出了一种虚拟现实产品，包括头戴设备和操作手柄，所述操作手柄包括手持部和跨接部；所述手持部用于人手握持，其上设置有按键；所述跨接部沿手持部的长度方向从手持部的一端延伸至手持部的另一端，并与所述手持部形成环状；在所述跨接部的外侧面上设置有光学发射器件和光学接收器件，在所述跨接部上形成有距离所述手持部最远的最前端，所述光学发射器件布设在所述的最前端，以提高操作手柄的指向性。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型将操作手柄设计成环形，更加符合人手的抓握习惯，使用户能够更加轻松自如地握住手柄，且牢固性更高，不容易脱落。通过将光学发射器件布设在手柄跨接部的最前端，由此可以清楚地为用户指明手柄的正方向，用户在手握操作手柄时，很自然地就会认为此区域即为正方向，从而大大增加了用户的真实体验感。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是现有游戏手柄的一种实施例的外形结构示意图；

图2是现有VR手柄的一种实施例的外形结构示意图；

图3是本实用新型所提出的操作手柄的一种实施例的外形结构示意图；

图4是抓握图3所示操作手柄时的手握姿势示意图；

图5是图3所示操作手柄的一种实施例的仰视示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

本实施例的VR产品包括头戴设备和用于控制所述头戴设备的操作手柄（以下称VR手柄）。对于VR手柄，为了提高其人手握持的舒适性和牢固性，本实施例优选将VR手柄设计成环形，如图3所示，包括手持部10和跨接部20。其中，手持部10顾名思义，即用于人手抓握的部件，其上可以设置按键30、40，以便于用户操作。为了尽量避免用户在手持VR手柄时出现手柄意外掉落的问题，本实施例在手持部10上增设跨接部20，将所述跨接部20从手持部10的一端14延伸至手持部10的另一端15，这里的两个端部14、15可以是手持部10上沿其长度方向上对应的两头，继而连接形成环形手柄。将VR手柄设计成环形，在用户抓握VR手柄时，通过将人手环绕在其中，可有效防止手柄从人手中脱落，提高人手握持的牢固性。

为了增强VR手柄的指向性，在跨接部20的形状设计上要求在跨接部20上能够形成一个距离手持部10最远的最前端23，即，在手柄上形成一个最突出的部位，将光学发射器件50布设在所述的最前端23，以明确地向用户指出手柄的正方向，如图3中箭头所指示的方向即为整个手柄的正方向。这样，用户在玩射击、投篮等游戏时，便可以很自然地将手柄的正方向作为枪口方向或者打篮球时的出手方向和位置，从而大大增强了用户的真实体验。

作为本实施例的一个优选设计方案，本实施例优选将所述跨接部20设计成圆弧状，如图3所示，并使其正中位置形成距离手持部10最远的最前端23。将光学发射器件50布设在跨接部20的外侧面21（本实施例定义跨接部20面向手持部10的一侧为内侧面22，与所述内侧面22相背的一侧定义为外侧面21）上，且位于跨接部20的正中位置，由此在增强手柄指向性的同时，能更好地满足用户的操作习惯，以进一步方便用户的使用。

在所述跨接部20上还布设有用于空间定位的光学接收器件60，如图3所示。所述光学接收器件60优选设置多个，分散布设在跨接部20的外侧面21上，以提高空间定位的精确度。

由于VR产品的功能日渐增多，需要用户输入的操作指令也随之增多。为了满足用户的基本操作要求，在所述VR手柄上至少需要设置两个按键30、40，以用于对头戴设备执行不同的操作。在本实施例中，优选将一个按键（第一按键30）布设在手持部10的第一侧面11上，将另一个按键（第二按键40）布设在手持部10的第二侧面12上。定义手持部10面向跨接部20的侧面为第一侧面11，与所述第一侧面11相背的侧面为第二侧面12，所述第一按键30和第二按键40优选布设在手持部10上，且邻近手持部10沿长度方向的同一端的位置处，例如均邻近手持部10的端部14或者端部15的位置处，以便于用户在握持手柄时，其拇指和食指能够分别轻易地接触和按压所述的第一按键30和第二按键40，以简化用户的操作。

本实施例的手持部10和跨接部20可以一体成型，也可以分体连接形成所述的VR手柄。定义手持部10与跨接部20相互连接的两个接合位置为接合端24和接合端25，并在所述手持部10的第一侧面11上形成三个凸起90，如图3所示。将所述三个凸起90分开间隔设置，由此一来，三个凸起90与两个接合端24、25便可间隔形成四个落指区16、17、18、19，以依次用于放置人手的食指、中指、无名指和小手指。结合图4所示，当人手以图4所示的抓握姿势握持VR手柄的手持部10时，人手的食指、中指、无名指和小手指可以分别对应放置在所述的四个落指区16、17、18、19内，大拇指则朝向手持部10的第二侧面12。将第一按键30布设在食指所对应的落指区16内，第二按键40布设在手持部10的第二侧面12，且布设位置紧邻第一按键30，但相比第一按键30应更接近手持部10的端部14。由此，在用户手握VR手柄时，食指很自然的落在第一按键30上，而大拇指则很自然的放在第二按键40上。需要触发第一按键30或第二按键40时，只需动动食指或者大拇指执行按压操作，即可完成指令输入。

当然，对于某些功能更多、需要接收更多操作指令的VR产品来说，则可以在VR手柄上增设第三按键（图中未示出）。优选将所述第三按键布设在小手指所对应的落指区19内，使用户可以利用其小手指触发所述的第三按键，输入相应的操作指令。

在本实施例中，所述手持部10的第一侧面11和第二侧面12优选设计成梭形，如图5所示。在手持部10的第二侧面12上还可以设置指示灯80，例如红绿蓝三色指示灯，以指示VR手柄当前的工作状态。本实施例优选将指示灯80布设在手持部10的第二侧面12邻近端部15的位置处，以便于用户观测。

在本实施例的VR手柄上还设置有数据传输端口70，如图3所示，例如USB接口等，以用于与外部设备连接，传输数据。所述数据传输端口70可以布设在手持部10上，也可以布设在跨接部20上。本实施例优选将所述数据传输端口70布设在手持部10的第三侧面13上（所述第三侧面13连接在所述第一侧面11与第二侧面12之间），且邻近端部15的位置处，这样，即使在数据传输端口70上插接有数据线，也不妨碍用户抓握手柄。

在所述手持部10或跨接部20中还可以进一步内置无线通信模块，例如，蓝牙模块、WiFi模块等，优选布设在邻近所述数据传输端口70的位置处，以实现VR手柄与外部设备之间的无线数据传输功能。

本实施例的VR手柄，结构简单，外形新颖，方便抓握，易于操作，相比传统的VR手柄，不仅提高了VR手柄抓握的牢固定，解决了传统VR手柄易掉落的问题，而且增强了整个手柄的方向性，改善了用户的使用体验。

应当指出的是，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于虚拟现实产品的操作手柄，特征在于，包括：

手持部，其用于人手握持，其上设置有按键；

跨接部，其沿手持部的长度方向从手持部的一端延伸至手持部的另一端，并与所述手持部形成环状；在所述跨接部的外侧面上设置有光学发射器件和光学接收器件，在所述跨接部上形成有距离所述手持部最远的最前端，所述光学发射器件布设在所述最前端。

2.根据权利要求1所述的用于虚拟现实产品的操作手柄，其特征在于，所述按键至少包括两个，分别为第一按键和第二按键；所述第一按键布设在手持部的第一侧面，所述第二按键设置在手持部的第二侧面，所述第一侧面与所述跨接部正对，所述第二侧面与所述第一侧面相背。

3.根据权利要求2所述的用于虚拟现实产品的操作手柄，其特征在于，在所述手持部的第一侧面上还形成有三个凸起，所述三个凸起间隔设置，并与手持部和跨接部的接合位置所形成的两个接合端间隔形成四个落指区，依次用于放置人手的食指、中指、无名指和小手指，所述第一按键布设在食指所对应的落指区内。

4.根据权利要求3所述的用于虚拟现实产品的操作手柄，其特征在于，所述第二按键在所述手持部上的布设位置紧邻所述第一按键，且相比所述第一按键更接近所述手持部的端部。

5.根据权利要求3所述的用于虚拟现实产品的操作手柄，其特征在于，在所述按键中还包括第三按键，所述第三按键布设在小手指所对应的落指区内。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于虚拟现实产品的操作手柄，其特征在于，所述跨接部为圆弧形，且正中位置距离所述手持部最远，所述光学发射器件布设在所述跨接部的正中位置。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的用于虚拟现实产品的操作手柄，其特征在于，所述光学接收器件包括多个，分散布设在所述跨接部上。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的用于虚拟现实产品的操作手柄，其特征在于，还包括：

数据传输端口，其布设在所述手持部或跨接部的外侧面上；

无线通信模块，其内置于所述手持部或跨接部中，且邻近所述数据传输端口的位置处。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的用于虚拟现实产品的操作手柄，其特征在于，还包括：

指示灯，其布设在所述手持部上且与所述跨接部相背的侧面上。

10.一种虚拟现实产品，其特征在于，包括头戴设备和如权利要求1至9中任一项所述的用于虚拟现实产品的操作手柄。