CN208176930U - 虚拟现实体态感应交互装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种虚拟现实体态感应交互装置，包括球体、用于驱动球体运动的驱动组件和用于支撑球体和驱动组件的底座，球体的部分设置于底座形成的容纳空间内，球体内部形成用于容纳体验者的腔室，且球体内设置有显示器和用于监测体验者数据的体态传感器，将体验者置于球体内部，通过驱动组件使球体任意角度的转动，球体和显示器达到全方位的画面展示，突破了地形的限制，降低了对体验者的人身伤害，使体验者感受到虚拟真实画面的边际无限，给体验者最真实的虚拟现实体验。

Description

虚拟现实体态感应交互装置
技术领域
本实用新型涉及虚拟现实体验装置技术领域，具体涉及一种虚拟现实体态感应交互装置。
背景技术
随着人们精神生活水平的不断提高，现有的大众娱乐已经不能再满足人们的需求，普通的娱乐活动受到场地、技术上的限制，只是单一环境的展现；虚拟现实体验馆为人们提供了更为真实的虚拟现实体验，但是随着人们对服务质量的要求以及对体验过程的要求，现有的虚拟现实体验馆仍存在着体验过程中的不舒适的问题。
现有的虚拟现实体验是在普通房间内进行，体验者戴上虚拟现实眼镜，在体验的过程中，体验者会有肢体动作，极易与室内的墙壁相撞，造成人身伤害，且现有技术的地面是平面，由皮带传动装置进行单向传动，可以进行水平方向的跑动，但是在速度稍大的时候，会出现跑脱的情况，无法突破地形的限制，使体验者进行水平全方位的跑动。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种虚拟现实体态感应交互装置，用以解决现有技术中无法突破地形限制容易造成人身伤害的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供的一种虚拟现实体态感应交互装置，包括球体、用于驱动所述球体运动的驱动组件和用于支撑所述球体和所述驱动组件的底座；
所述球体的部分设置于所述底座形成的容纳空间内；
所述球体内部形成用于容纳体验者的腔室，且所述球体内设置有显示器和用于监测体验者数据的体态传感器。
进一步的，所述底座包括与地面相接触的平台和至少三个支架；
三个所述支架间隔均匀设置于所述平台上，且三个所述支架沿垂直于所述平台的方向向外倾斜设置形成与所述球体表面相贴合的阵列。
进一步的，所述驱动组件包括至少三个驱动部；
三个所述驱动部分别设置于所述支架上。
进一步的，每一个所述驱动部包括驱动件和与所述驱动件相连接的导向件；
所述导向件与所述球体相抵；
所述驱动件设置于所述支架上。
进一步的，所述显示器包括多个显示屏；
多个所述显示屏与所述球体的内壁相贴合，且彼此相连接。
进一步的，所述导向件为全向轮。
进一步的，所述导向件为全向轮。
进一步的，所述体态传感器包括陀螺仪和加速度计。
进一步的，还包括数据处理器，所述数据处理器与所述体态传感器相连接。
进一步的，还包括外壳，所述外壳内部形成用于容纳所述球体和所述底座的容纳腔，且所述外壳的内部与所述球体之间存在间隙。
本实用新型的有益效果为：
该虚拟现实体态感应交互装置包括球体、用于驱动球体运动的驱动组件和用于支撑球体和驱动组件的底座，球体的部分设置于底座形成的容纳空间内，球体内部形成用于容纳体验者的腔室，且球体内设置有显示器和用于监测体验者数据的体态传感器，在驱动组件的驱动下使该球体具有360°全方位的机动性和旋转功能，球体的一部分置于底座中，底座对球体具有部分的支撑和包容能力，使球体在运动的过程中，始终保持在底座内，防止出现球体跑脱的现象，球体内部设置的显示器与球体的内壁弧形球面相贴合，当球体转动时，画面跟随转动，实现画面的全方位的实时展示，体态传感器获取使用者的形态数据和球体的坐标数据，保证体验者在球体内部的人身安全。
附图说明
图1为本实用新型提供的虚拟现实体态感应交互装置的内部结构示意图；
图2为图1所示的虚拟现实体态感应交互装置的立体结构示意图。
图标：1-球体；2-驱动组件；3-底座；4-数据处理器；5-外壳；11-显示器；12-体态传感器；21-驱动件；22-导向件；31-平台；32-支架。
具体实施方式
以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
实施例1
如图1至图2所示，本实施例提供的一种虚拟现实体态感应交互装置，包括球体1、用于驱动球体1运动的驱动组件2和用于支撑球体1和驱动组件2的底座3；
球体1的部分设置于底座3形成的容纳空间内；
球体1内部形成用于容纳体验者的腔室，且球体1内设置有显示器11和用于监测体验者数据的体态传感器12。
该虚拟现实体态感应交互装置包括球体1、用于驱动球体1运动的驱动组件2和用于支撑球体1和驱动组件2的底座3，球体1的部分设置于底座3形成的容纳空间内，球体1内部形成用于容纳体验者的腔室，且球体1内设置有显示器11和用于监测体验者数据的体态传感器12，在驱动组件2的驱动下使该球体1具有360°全方位的机动性和旋转功能，球体1的一部分置于底座3中，底座3对球体1具有部分的支撑和包容能力，使球体1在运动的过程中，始终保持在底座3内，防止出现球体1跑脱的现象，球体1内部设置的显示器11与球体1的内壁弧形球面相贴合，当球体1转动时，画面跟随转动，实现画面的全方位的实时展示，体态传感器12获取使用者的形态数据和球体1的坐标数据，保证体验者在球体1内部的人身安全。
如图1至图2所示，其中，底座3包括与地面相接触的平台31和至少三个支架32；
三个支架32间隔均匀设置于平台31上，且三个支架32沿垂直于平台31的方向向外倾斜设置形成与球体1表面相贴合的阵列。
在该实施例中，平台31作为该装置的整体支撑，至少三个间隔均匀设置于平台31上的支架32，形成与球体1表面相贴合的圆弧阵列，首先，对于球体1起到支撑作用，其次，球体1的一部分位于该圆弧阵列内，对球体1具有一个包容的作用，防止球体1在转动的过程中，球体1从支架32上跑脱，造成对体验者的人身伤害，再者，支架32的数量设置为至少三个，呈现三足鼎立的局面，保证球体1放置的稳定性。
如图1至图2所示，其中，驱动组件2包括至少三个驱动部；
三个驱动部分别设置于支架32上。
在该实施例中，在每一个支架32上均设置有一个驱动部，从不同的方向上驱动球体1转动，当球体1转动时，画面跟随转动，实现画面的全方位的实时展示，同时对球体1进行驱动，保证球体1在运动的过程中保持稳定性。
如图1至图2所示，其中，每一个驱动部包括驱动件21和与驱动件21相连接的导向件22；
导向件22与球体1相抵；
驱动件21设置于支架32上。
进一步的，导向件22为全向轮。
进一步的，驱动件21为电机。
在该实施例中，全向轮的转动由电机控制，全向轮具有360°全方位的机动性和旋转功能，能够实现正向转动、逆向转动、横向移动和斜向移动，每个全向轮可单独运行，也可所有的全向轮之间配合运行，一方面，避免了传统装置中皮带传动与齿轮传动时的磨损问题，另一方面，全向轮的转动由直流减速电机控制，可以进行球体1的逆向转动，避免因使用者跑动速度过快而出现球体1转动难以停止的情况。
如图1至图2所示，其中，显示器11包括多个显示屏；
多个显示屏与球体1的内壁相贴合，且彼此相连接。
在该实施例中，显示器11由多个显示屏彼此连接而成，球体1转动时，内壁上附着的显示屏也跟随转动，可以进行全方位画面的实时展示，在球体1内部进行跑动时画面实时进行切换，跑动时所处的球体1空间没有任何地形限制。
如图1至图2所示，其中，体态传感器12包括陀螺仪和加速度计。
进一步的，还包括数据处理器4，数据处理器4与体态传感器12相连接。
在该实施例中，可以利用以上体态传感器12的数据获得并计算使用者的形态数据和球体1的坐标数据，使用者的形态数据和球体1自身的坐标数据与球体1内壁显示屏所呈现的对应画面可以通过将数据处理器4与外部计算机系统连接实时计算后得到，该装置初始状态下，使用者通过球体1开口进入球体1内部后，球体1内壁显示屏打开，通过体态传感器12检测使用者的体态数据发出信号给数据处理器4，数据处理器4发出信号控制电机的启动和停止，进而控制全向轮转动，该装置使用过程中，使用者进行走跑运动时，体态传感器12和球体1内置传感器实时捕获相对坐标信息，通过数据处理器4计算后发出信号给电机，电机进行反向转动，进而使球体1进行逆向转动，以控制球体1不出现过高的转动速度，使用者进行走跑运动时通过外部计算机系统对体态传感器12与球体1内置传感器捕获的坐标进行实时计算后，由球体1内壁显示屏同步显示对应画面。
如图1至图2所示，其中，还包括外壳5，外壳5内部形成用于容纳球体1和底座3的容纳腔，且外壳5的内部与球体1之间存在间隙。
在该实施例中，外壳5作为该装置的保护屏障，一方面，作为该装置的辅助支撑，另一方面，当出现球体1跑脱支架32的情况，外壳5向球体1提供一个反作用力，阻止球体1继续跑脱，并使其回到工作位置。
该虚拟现实体态感应交互装置在初始状态下，使用者通过球体1开口进入球体1内部后，球体1内壁显示屏打开，显示各部件的安全及运行状况，通过体态传感器12检测使用者的体态数据发出信号给数据处理器4，数据处理器4发出信号控制电机的启动和停止，进而控制全向轮转动，该装置使用过程中，使用者进行走跑运动时，体态传感器12和球体1内置传感器实时捕获相对坐标信息，通过数据处理器4计算后发出信号给电机，电机进行反向转动，进而使球体1进行逆向转动，以控制球体1不出现过高的转动速度，使用者进行走跑运动时通过外部计算机系统对体态传感器12与球体1内置传感器捕获的坐标进行实时计算后，由球体1内壁显示屏同步显示对应画面，可以让使用者在视觉体验上感受到空间中的水平边际无限大，该装置改变了传统的皮带传输的缺点，突破了空间和地形的限制，保证了体验者在体验过程中的人身安全，同时能够为体验者带来无穷无尽的更真实的乐趣。
实施例2
其中，在平台31上方设置有弹性网。
在该实施例中，当球体1出现高速转动时，伴随会出现颠簸的情况，弹性网可对颠簸起到缓冲，提高了用户体验。
实施例3
其中，在外壳5朝向球体1的一侧上设置有缓冲层。
进一步的，缓冲层为橡胶。
在该实施例中，外壳5作为该装置的保护屏障，一方面，作为该装置的辅助支撑，另一方面，当出现球体1跑脱支架32的情况，外壳5向球体1提供一个反作用力，阻止球体1继续跑脱，并使其回到工作位置，橡胶具有吸收作用力的特性，在球体1恢复到工作位置时，减小其颠簸，提高了用户的体验。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种虚拟现实体态感应交互装置，其特征在于，包括球体、用于驱动所述球体运动的驱动组件和用于支撑所述球体和所述驱动组件的底座；
所述球体的部分设置于所述底座形成的容纳空间内；
所述球体内部形成用于容纳体验者的腔室，且所述球体内设置有显示器和用于监测体验者数据的体态传感器。
2.根据权利要求1所述的虚拟现实体态感应交互装置，其特征在于，所述底座包括与地面相接触的平台和至少三个支架；
三个所述支架间隔均匀设置于所述平台上，且三个所述支架沿垂直于所述平台的方向向外倾斜设置形成与所述球体表面相贴合的阵列。
3.根据权利要求2所述的虚拟现实体态感应交互装置，其特征在于，所述驱动组件包括至少三个驱动部；
三个所述驱动部分别设置于所述支架上。
4.根据权利要求3所述的虚拟现实体态感应交互装置，其特征在于，每一个所述驱动部包括驱动件和与所述驱动件相连接的导向件；
所述导向件与所述球体相抵；
所述驱动件设置于所述支架上。
5.根据权利要求1所述的虚拟现实体态感应交互装置，其特征在于，所述显示器包括多个显示屏；
多个所述显示屏与所述球体的内壁相贴合，且彼此相连接。
6.根据权利要求4所述的虚拟现实体态感应交互装置，其特征在于，所述导向件为全向轮。
7.根据权利要求4所述的虚拟现实体态感应交互装置，其特征在于，所述驱动件为电机。
8.根据权利要求1-7任一项所述的虚拟现实体态感应交互装置，其特征在于，所述体态传感器包括陀螺仪和加速度计。
9.根据权利要求1-7任一项所述的虚拟现实体态感应交互装置，其特征在于，还包括数据处理器，所述数据处理器与所述体态传感器相连接。
10.根据权利要求1-7任一项所述的虚拟现实体态感应交互装置，还包括外壳，所述外壳内部形成用于容纳所述球体和所述底座的容纳腔，且所述外壳的内部与所述球体之间存在间隙。
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