CN207115014U - 一种适用于智能ar沙盒的多功能智能支架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于智能AR沙盒的多功能智能支架，包括固定设置在沙盒后端的立柱，立柱的上端设有凹槽和若干限位杆，是凹槽的内部设有顶升气缸，顶升气缸的活塞杆朝上并连接有安装柱，且安装柱的底面上设有若干限位孔，安装柱上固定安装有第一套环和第二套环，第一套环位于第二套环的上侧，第一套环的两侧对称连接有第一横杆，两根第一横杆的前端均垂直连接有第二横杆，第二横杆的前端下侧设有第一电动滑轨，两个第一电动滑轨的下侧设有两个第二电动滑轨。本实用新型以顶升气缸、第一电动滑轨和第二电动滑轨为动力机构，实现了3D体感摄影机和投影仪六个自由度的调节，智能化程度高，有效的缩短了设备调试的时间。

Description

一种适用于智能AR沙盒的多功能智能支架

技术领域

本实用新型涉及一种支架，尤其涉及一种适用于智能AR沙盒的多功能智能支架。

背景技术

AR沙盒由主机、投影仪、运动感应设备（如微软Kinect3D摄像机）以及沙盒组成。当用户把沙盒里的沙子堆积成各种形状时，摄像机会检测自身到下方沙子的距离。沙面的三维模型，由投影轮廓线和一个标注颜色的立面图组成，代表相应地表的地貌。随着用户移动沙子，摄像机感知相应的变化，投影的颜色和轮廓线也会发生相应的改变。当某物体（如手）覆盖在沙面上某一高度，且被摄像机检测到，物体下就会出现虚拟的雨水，在沙滩上呈现出蓝色的动态的场景。虚拟的雨水落到沙子上，随着地势和运动规律分布在沙盒里，再慢慢渗透进土壤。AR 沙盒为地球科学与教育提供了一个互动工具。毕竟，地球科学的观察过程总是跨越特别大的空间和时间，因而成为研究地球科学的一项重大的挑战。

目前，现有用于安装3D体感摄影机和投影仪的支架，多为简单的支撑杆拼接而成，这样调节起来非常的不便，且3D体感摄影机和投影仪通常需要同时进行高度调节，而且现有的支架需要对二者的高度进行分开调节，影响了设备调试的速度；此外，现有的支架无法根据控制主机的需要进行自动并智能化调节，且调节耗时长，精度低，很大程度上影响到AR沙盒的使用体验。

为此，我们提出一种适用于智能AR沙盒的多功能智能支架来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种适用于智能AR沙盒的多功能智能支架。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种适用于智能AR沙盒的多功能智能支架，包括固定设置在沙盒后端的立柱，所述立柱的上端设有凹槽和若干限位杆，所述限位杆沿凹槽周向并呈竖直布置，是凹槽的内部设有顶升气缸，所述顶升气缸的活塞杆朝上并连接有安装柱，且安装柱的底面上设有若干限位孔，且所述限位杆的上端位于限位孔中，所述安装柱上固定安装有第一套环和第二套环，所述第一套环位于第二套环的上侧，所述第一套环的两侧对称连接有第一横杆，两根所述第一横杆的前端均垂直连接有第二横杆，所述第二横杆的前端下侧设有第一电动滑轨，两个所述第一电动滑轨的下侧设有两个第二电动滑轨，所述第二电动滑轨垂直第一电动滑轨设置，且第二电动滑轨同时与两块第一电动滑轨上的两个第一电动滑块固定连接，其中一个所述第二电动滑轨上的第二电动滑块连接有3D体感摄影机，且另一个所述第二电动滑轨上的第二电动滑块连接有投影仪；所述第二套环的两侧对称连接有第三横杆，所述第三横杆通过支撑杆与第一横杆连接。

优选的，所述第一套环和第二套环的内圈壁上均设有阻尼弹簧片，且在第一套环和第二套环的外壁上均螺纹有锁紧螺钉，且锁紧螺钉的一端部与阻尼弹簧片相抵。

优选的，所述立柱通过紧固螺栓固定安装沙盒的侧壁上。

优选的，所述3D体感摄影机和投影仪均设置在沙盒的上方，且3D体感摄影机位于投影仪的前侧。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：通过在立柱上的凹槽内设置顶升气缸，并将顶升气缸与安装柱连接，可利用顶升气缸带动安装柱升降，继而带动3D体感摄影机和投影仪一同升降，避免了分开进行升降，缩短了主体设备调试的时间；通过在立柱上设置限位杆，并在安装柱上设置限位孔，可提高安装柱升降过程中的稳定性；通过在安装柱上安装第一电动滑轨，可带动3D体感摄影机和投影仪前后平移，并在第一电动滑轨的下侧滑动连接两个第二电动滑轨，可分别带动3D体感摄影机和投影仪进行左右平移，实现了3D体感摄影机和投影仪的上下、前后以及左右六个自由度的调节；此外，本实用新型以顶升气缸、第一电动滑轨和第二电动滑轨为动力机构，支架调试起来方便，且其与控制主机连接后，智能化程度更高，进一步缩短了设备调试的时间。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种适用于智能AR沙盒的多功能智能支架的侧面结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种适用于智能AR沙盒的多功能智能支架的俯视图。

图中：1沙盒、2立柱、3限位杆、4顶升气缸、5安装柱、6第一套环、7第二套环、8第一横杆、9第一电动滑轨、10第二电动滑轨、11 3D体感摄影机、12投影仪、13第二横杆、14第三横杆、15支撑杆、16锁紧螺钉。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

参照图1-2，一种适用于智能AR沙盒的多功能智能支架，包括固定设置在沙盒1后端的立柱2，立柱2通过紧固螺栓固定安装沙盒1的侧壁上，以便于安装和拆卸；立柱2的上端设有凹槽和若干限位杆3，限位杆3沿凹槽周向并呈竖直布置，是凹槽的内部设有顶升气缸4，顶升气缸4的活塞杆朝上并连接有安装柱5，且安装柱5的底面上设有若干限位孔，且限位杆3的上端位于限位孔中，安装柱5上固定安装有第一套环6和第二套环7，具体的，第一套环6和第二套环7的内圈壁上均设有阻尼弹簧片，且在第一套环6和第二套环7的外壁上均螺纹有锁紧螺钉16，且锁紧螺钉16的一端部与阻尼弹簧片相抵。

第一套环6位于第二套环7的上侧，第一套环6的两侧对称连接有第一横杆8，两根第一横杆的前端均垂直连接有第二横杆13，第二横杆13的前端下侧设有第一电动滑轨9，两个第一电动滑轨9的下侧设有两个第二电动滑轨10，第二电动滑轨10垂直第一电动滑轨9设置，且第二电动滑轨10同时与两块第一电动滑轨9上的两个第一电动滑块固定连接，其中一个第二电动滑轨10上的第二电动滑块连接有3D体感摄影机11，且另一个第二电动滑轨10上的第二电动滑块连接有投影仪12；需要说明的是，3D体感摄影机11和投影仪12均设置在沙盒1的上方，且3D体感摄影机11位于投影仪12的前侧；第二套环7的两侧对称连接有第三横杆14，第三横杆14通过支撑杆15与第一横杆8连接，可对第二横杆13起到支撑作用，提高设备工作时的稳定性。

作为一种最佳的实施方式，本实用新型中，顶升气缸4、第一电动滑轨9和第二电动滑轨10分别与控制主机电性连接，且控制主机以AT89S51单片机为主控芯片，利用其自带的可编程串行界面可进行功能性编程。

本实用新型通过在立柱2上的凹槽内设置顶升气缸4，并将顶升气缸4与安装柱5连接，可利用顶升气缸4带动安装柱升降，继而带动3D体感摄影机11和投影仪12一同升降，通过在立柱2上设置限位杆3，并在安装柱5上设置限位孔，以保证安装柱5升降过程中的稳定性，通过在安装柱5上安装第一电动滑轨9，可带动3D体感摄影机11和投影仪12前后平移，并在第一电动滑轨9的下侧滑动连接两个第二电动滑轨10，可分别带动3D体感摄影机11和投影仪12进行左右平移，实现了3D体感摄影机11和投影仪12的上下、前后以及左右六个自由度的调节。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种适用于智能AR沙盒的多功能智能支架，包括固定设置在沙盒（1）后端的立柱（2），其特征在于，所述立柱（2）的上端设有凹槽和若干限位杆（3），所述限位杆（3）沿凹槽周向并呈竖直布置，是凹槽的内部设有顶升气缸（4），所述顶升气缸（4）的活塞杆朝上并连接有安装柱（5），且安装柱（5）的底面上设有若干限位孔，所述限位杆（3）的上端位于限位孔中，所述安装柱（5）上固定安装有第一套环（6）和第二套环（7），所述第一套环（6）位于第二套环（7）的上侧，所述第一套环（6）的两侧对称连接有第一横杆（8），两根所述第一横杆的前端均垂直连接有第二横杆（13），所述第二横杆（13）的前端下侧设有第一电动滑轨（9），两个所述第一电动滑轨（9）的下侧设有两个第二电动滑轨（10），所述第二电动滑轨（10）垂直第一电动滑轨（9）设置，且第二电动滑轨（10）同时与两块第一电动滑轨（9）上的两个第一电动滑块固定连接，其中一个所述第二电动滑轨（10）上的第二电动滑块连接有3D体感摄影机（11），且另一个所述第二电动滑轨（10）上的第二电动滑块连接有投影仪（12）；所述第二套环（7）的两侧对称连接有第三横杆（14），所述第三横杆（14）通过支撑杆（15）与第一横杆（8）连接。

2.根据权利要求1所述的一种适用于智能AR沙盒的多功能智能支架，其特征在于，所述第一套环（6）和第二套环（7）的内圈壁上均设有阻尼弹簧片，且在第一套环（6）和第二套环（7）的外壁上均螺纹有锁紧螺钉（16），且锁紧螺钉（16）的一端部与阻尼弹簧片相抵。

3.根据权利要求1所述的一种适用于智能AR沙盒的多功能智能支架，其特征在于，所述立柱（2）通过紧固螺栓固定安装沙盒（1）的侧壁上。

4.根据权利要求1所述的一种适用于智能AR沙盒的多功能智能支架，其特征在于，所述3D体感摄影机（11）和投影仪（12）均设置在沙盒（1）的上方，且3D体感摄影机（11）位于投影仪（12）的前侧。