CN210954321U - 一种信号接收机构、可追踪头戴式显示装置及定位系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于虚拟现实技术领域，公开了一种信号接收机构、可追踪头戴式显示装置及定位系统。该信号接收机构包括：外壳，在外壳上设置有至少一个信号接收处；至少一个接收组件，接收组件设备于外壳内，与信号接收处位置对应；信号解析电路板，设置于外壳内，电连接于接收组件，根据接收组件接收的信号，得到信号接收机构的空间位置信息；信号解析电路板上设置有接口，用于将空间位置信息传送给终端。该信号接收机构通过解析并确定信号接收机构的空间位置，可以获得六自由度的运动数据，从而提高用户体验感。

Description

一种信号接收机构、可追踪头戴式显示装置及定位系统

技术领域

本实用新型涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种信号接收机构、可追踪头戴式显示装置及定位系统。

背景技术

虚拟现实(VR)是指采用计算机技术为核心，利用现代高科技手段生成一种虚拟环境，用户借助特殊的输入/输出设备，通过视觉、听觉和触觉等获得与真实世界相同的感受。虚拟现实技术是一种综合应用计算机图形学、人机接口技术、传感器技术以及人工智能等技术，制造逼真的人工模拟环境，并能有效地模拟人在自然环境中的各种感知的高级的人机交互技术。

目前，VR设备的头戴式显示装置大多只能观看视频，不具备互动功能，使得头戴式显示装置的使用者不能进行动作追踪。由于只能根据头部的转动进行画面的相应转动，无法得到空间三坐标移动数据，不能实现头部运动轨迹的有效追踪，从而降低了用户体验。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种信号接收机构、可追踪头戴式显示装置及定位系统，用于对头部运动轨迹进行精确追踪，实现人机交互功能，以提高用户体验感。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种信号接收机构包括：外壳，在所述外壳上设置有至少一个信号接收处；至少一个接收组件，所述接收组件设备于所述外壳内，与所述信号接收处位置对应；信号解析电路板，设置于所述外壳内，电连接于所述接收组件，根据所述接收组件接收的信号，得到所述信号接收机构的空间位置信息；所述信号解析电路板上设置有接口，用于将所述空间位置信息传送给终端。

作为优选，所述信号接收处的数量为三个，其包括第一通孔、第二通孔及第三通孔，所述接收组件的数量为三个，其包括第一接收组件、第二接收组件及第三接收组件，所述第一接收组件与所述第一通孔正对设置，所述第二接收组件与所述第二通孔正对设置，所述第三接收组件与所述第三通孔正对设置。

作为优选，所述第一通孔、第二通孔及第三通孔的孔直径大于1.5mm，孔深度小于1.8mm。

作为优选，所述外壳为弧形结构，所述第二通孔和所述弧形结构的圆心之间的连线与所述弧形结构的法线方向重合，所述第一通孔和所述弧形结构的圆心之间的连线与所述法线方向呈第一方向角A，所述第二通孔和所述弧形结构的圆心之间的连线与所述法线方向呈第二方向角B，所述第一方向角A为：15°≤A≤45°，所述第一方向角B的范围为15°≤B≤45°。

作为优选，所述第一接收组件包括第一支架和第一柔性电路板，所述第一柔性电路板通过所述第一支架安装于所述外壳内；

所述第一柔性电路板包括第一电路板本体及均设置于所述第一电路板本体上的第一超声接收器和两个第一光电接收器，所述第一超声接收器位于两个所述第一光电接收器之间；

所述第一支架包括第一支架本体和两个设置于所述第一支架本体上的第一光电安装台，每个所述第一光电安装台用于安装一个所述第一光电接收器，在所述第一支架本体上开设有第一超声安装孔，所述第一超声安装孔用于安装所述第一超声接收器。

作为优选，所述第一光电接收器为硅光电池，所述第一超声接收器为MEMS超声接收器。

作为优选，所述第一光电安装台与水平方向呈倾斜设置，且所述第一光电安装台的长度方向与水平方向之间呈第三方向角C，所述第二方向角C的范围为：15°≤C≤45°。

作为优选，靠近所述外壳外侧的所述第一光电安装台呈所述第三方向角C向上倾斜，靠近所述外壳中间的所述第一光电安装台呈所述第三方向角C向下倾斜。

作为优选，所述第一接收组件和所述第三接收组件分别相对于所述发现方向对称设置于所述外壳内。

为达上述目的，本实用新型还提供了一种可追踪头戴式显示装置，包括显示装置本体和上述的信号接收机构，所述信号接收机构通过所述接口连接于所述显示装置本体，并将所述空间位置信息传递给所述显示装置本体。

为达上述目的，本实用新型还提供了一种定位系统，包括信号发射机构及上述的可追踪头戴式显示装置，所述信号发射机构用于发射信号，所述可追踪头戴式显示装置通过所述信号接收机构接收所述信号，所述信号接收机构通过所述接口连接于所述显示装置本体，并将所述空间位置信息传递给所述显示装置本体。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的信号接收机构，在外壳上设置有至少一个信号接收处和至少一个接收组件，接收组件设备于外壳内，与信号接收处位置对应，从而可以能接收来自前方270°范围以内的信号。同时，信号解析电路板可以根据接收组件接收的信号，解析信号并确定信号接收机构的空间位置信息，接口可以将信号接收机构安装到显示装置本体可追踪头戴式显示装置上，并将信号接收机构解析处理所得的空间位置信息传送给显示装置本体可追踪头戴式显示装置，以进行相应画面显示，以完成对头部运动轨迹进行精确追踪，实现人机交互功能。

本实用新型提供的可追踪头戴式显示装置，信号接收机构用于接收光电信号和超声波信号，并将信号计算后的空间位置信息传送给显示装置本体，根据空间位置信息计算得到的三维坐标信息或根据直接传送得到的三维坐标信息，显示装置本体获取其空间位置。通过将信号接收机构安装于显示装置本体上，当显示装置本体佩戴在用户头部时，可以协助显示装置本体获得六自由度的运动数据，从而实现用户头部运动轨迹的有效追踪。

本实用新型提供的定位系统，通过设置信号发射机构用于发射信号，可追踪头戴式显示装置通过信号接收机构接收从信号发射机构发送的超声波信号和两个激光平面信号，并根据接收到超声波信号和两个激光平面信号的时间，计算得到可追踪头戴式显示装置的空间位置。采用这种方式，可以获取可追踪头戴式显示装置的空间位置，以实现头部运动轨迹的有效追踪，从而提高用户体验感。

附图说明

图1是本实用新型可追踪头戴式显示装置的结构示意图；

图2是本实用新型信号接收机构的爆炸示意图；

图3是本实用新型信号接收机构中后壳的结构示意图；

图4是本实用新型信号接收机构中前壳的结构示意图；

图5是本实用新型信号接收机构中前壳上第一通孔、第二通孔及第三通孔位置关系示意图；

图6是本实用新型信号接收机构中第一柔性电路板的结构示意图；

图7是本实用新型信号接收机构中第一支架的结构示意图；

图8是本实用新型信号接收机构中第一柔性电路板和第一支架的装配示意图；

图9是本实用新型信号接收机构中第二柔性电路板的结构示意图；

图10是本实用新型信号接收机构中第二支架的结构示意图；

图11是本实用新型信号接收机构中第二柔性电路板和第二支架的装配示意图；

图12是本实用新型信号接收机构中第三柔性电路板的结构示意图。

图中：

10、信号接收机构；20、显示装置本体；201、插口；

1、外壳；2、第一接收组件；3、第二接收组件；4、第三接收组件；5、信号解析电路板；6、按键；

11、前壳；12、后壳；

111、第一通孔；112、第二通孔；113、第三通孔；

21、第一支架；22、第一柔性电路板；

211、第一支架本体；212、第一超声安装孔；213、第一光电安装台；

221、第一电路板本体；222、第一超声接收器；223、第一光电接收器；

31、第二支架；32、第二柔性电路板；

311、第二支架本体；312、第二超声安装孔；313、第二光电安装台；

321、第二电路板本体；322、第二超声接收器；323、第二光电接收器；

41、第三柔性电路板；411、第三电路板本体；412、第三超声接收器；413、第三光电接收器；

51、接口。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，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，本领域技术人员在没有作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。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

针对现有技术不能实现头部运动轨迹的有效追踪的问题，本实施例提供了一种定位系统，该定位系统包括信号发射机构和可追踪头戴式显示装置，信号发射机构用于发射信号，具体地，信号发射机构包括超声波发射器和激光信号发射器，超声波发射器向空间发送超声波信号，激光信号发射器向空间发送两个旋转激光平面信号。可追踪头戴式显示装置通过信号接收机构接收光信号和超声波信号。

本实施例提供的定位系统，通过设置信号发射机构用于发射信号，可追踪头戴式显示装置通过信号接收机构接收从信号发射机构发送的超声波信号和两个激光平面信号，并根据接收到超声波信号和两个激光平面信号的时间，计算得到可追踪头戴式显示装置的空间位置。可以理解的是，该计算过程可以在可追踪头戴式显示装置上进行，也可以在可追踪头戴式显示装置外接的计算终端上进行，例如PC机等。采用这种方式，可以获取可追踪头戴式显示装置的空间位置，以实现头部运动轨迹的有效追踪，从而提高用户体验感。

本实施例还提供了一种可追踪头戴式显示装置，如图1所示，该可追踪头戴式显示装置包括显示装置本体20和信号接收机构10，信号接收机构10用于接收定位信号(本实施例中为光电信号和超声波信号)，显示装置本体20如图1所示，包括一个插口201，信号接收机构10设置于显示装置本体20的中间位置，以便更好的接收信号。信号接收机构10通过接口51连接显示装置本体20的插口201，通讯连接于显示装置本体20，以将信号接收机构10接收信号并得到的空间位置信息传送给显示装置本体20。

本实施例提供的可追踪头戴式显示装置，信号接收机构10用于接收光电信号和超声波信号，并将信号计算后的空间位置信息传送给显示装置本体20，显示装置本体20根据空间位置信息计算得到的三维坐标信息或根据直接传送得到的三维坐标信息，显示装置本体20获取其空间位置。通过将信号接收机构10安装于显示装置本体20上，当显示装置本体20佩戴在用户头部时，可以协助显示装置本体20获得六自由度的运动数据，从而实现用户头部运动轨迹的有效追踪。

本实施例提供的一种信号接收机构10，如图2所示，该信号接收机构10包括外壳1及均设置于外壳1内部的至少一个接收组件，在本实施例中包括三个接收组件：第一接收组件2、第二接收组件3和第三接收组件4，还包括设置于外壳1内部的信号解析电路板5及按键6，外壳1起到了容纳和整体支撑的作用。在外壳1上设置有至少一个信号接收处，在本实施里中包括三个信号接收处，对应于图2所示的第一通孔111处、第二通孔112处及第三通孔113处，第一通孔111、第二通孔112及第三通孔113均为圆孔结构，第一通孔111和第三通孔113设置于第二通孔112的两侧。

可以理解的是，所述圆孔结构也可以为其他形状的结构，比如方形孔结构、菱形孔结构，再比如也可以为非孔结构、例如超声可透结构等。可以理解的是，第一通孔111和第三通孔113可以对称设置于第二通孔112的两侧，也可以是不对称设置。为了能更好地接收超声信号，通过仿真学设计，第一通孔111、第二通孔112及第三通孔113的孔直径应大于1.5mm，最佳为2.5mm；孔深度应小于1.8mm，最佳为0.8mm。

对应于信号接收处的位置设置有接收组件，在本实施里中有三个信号接收处，则设置有三个接收组件：第一接收组件2、第二接收组件3和第三接收组件4，三个接收组件均用于接收信号，且与每个信号接收处的位置对应，在本实施里中第一接收组件2与第一通孔111正对设置，第二接收组件3与第二通孔112正对设置，第三接收组件4与第三通孔113正对设置。信号解析电路板5分别电连接于第一接收组件2、第二接收组件3及第三接收组件4，信号解析电路板5被配置为根据第一接收组件2、第二接收组件3及第三接收组件4接收的信号，解析并确定信号接收机构10的空间位置信息。按键6设置于外壳1上，按键6电连接于信号解析电路板5，用于控制信号接收机构10的启闭。信号解析电路板5还包括接口51，接口51用于将解析得到的空间位置信息传送给终端，终端可以为显示设备本体、智能手机、PAD、道具(例如玩具枪支)等，在本实施例中终端为显示设备本体。

本实施例提供的信号接收机构10，将第一接收组件2与第一通孔111正对设置，使第一接收组件2可以接收穿过第一通孔111的信号，将第二接收组件3与第二通孔112正对设置，使第二接收组件3可以接收穿过第二通孔112的信号，将第三接收组件4与第三通孔113正对设置，使第三接收组件4可以接收穿过第三通孔113的信号，从而可以能接收来自前方270°范围以内的光信号和超声波信号。同时，信号解析电路板5可以根据第一接收组件2、第二接收组件3及第三接收组件4接收的信号，解析信号并确定信号接收机构10的空间位置信息，该空间位置信息可以是接收到信息的时刻、也可以是根据接收到信息的时刻计算出的空间三维坐标，以完成对头部运动轨迹进行精确追踪，实现人机交互功能。

进一步地，在信号解析电路板5上设置有接口51，该接口51可以为type-C接口，接口51插接于显示装置本体20上。显示装置本体20上设置有对应于接口51的插口201，使用该插口201和接口51可以将信号接收机构10安装到显示装置本体20上，并将信号接收机构10解析处理所得的空间位置信息传送给显示装置本体20，以进行相应画面显示。在安装时，优选信号接收机构10对应于显示装置本体20的中间位置，以便更好的接收信号。

进一步地，外壳1为弧形结构，如图2所示，外壳1包括相互连接的前壳11和后壳12，后壳12可以封闭前壳11，在将后壳12和前壳11扣合之后，前壳11和后壳12之间采用超声波工艺焊接，使外壳1形成整体结构。如图2-3所示，后壳12可采用普通黑色PC材料(例如聚碳酸酯)制成。如图4所示，在后壳12的前方设置有前壳11，前壳11采用PC透明材料(例如聚碳酸酯)制成，也可以是PMMA(例如聚甲基丙烯酸甲酯)制成，对于600纳米以下的可见光前壳11不透，对于600纳米以上的可见光，前壳11透光率大于70％，优选大于85％，采用这种方式的目的是可以使光信号能顺利透过前壳11，保证良好的透光性能。在本实施里中前壳11整体由透明材料制成，在其他实施方式中，前壳也可以由其他材料制成，只在信号接收位置使用透明材料制成。

如图4所示，前壳11为弧形结构，在前壳11上设置有三个信号接收处：第一通孔111、第二通孔112及第三通孔113，第一通孔111、第二通孔112及第三通孔113可接收前方270°范围以内超声波信号。为了保证接收超声波信号的全面性，对三个信号接收处的位置进行了设计，具体如图5所示，第二通孔112和弧形结构的圆心之间的连线与弧形结构的法线方向重合，第一通孔111和弧形结构的圆心之间的连线与法线方向呈第一方向角A，第二通孔112和弧形结构的圆心之间的连线与法线方向均呈第二方向角B，第一方向角A和第二方向角B的范围为：15°≤A≤45°，优选为30°。其中第一方向角A和第二方向角B可以相同，也可以不同。

采用这种方式，增加了接收超声波信号的范围，以丰富了头部运动轨迹数据，从而实现头部运动轨迹的精确追踪。在进行空间定位时，第二通孔112正对于信号发射的位置，以更好地接收信号。在本实施例中包括三个信号接收处，可以理解的是，为了加强信号接收的强度和精度，也可以设置成包括其他数量的信号接收处，例如5个信号接收处，该其他数量的信号接收处可以沿外壳的弧形结构排布，但是经过研究，三个信号接收处既可以保证信号接收的全面性又可以节省多个信号接收带来的成本提升，是最佳设置方式。

为了实现对信号接收处的信号进行接收，对应于每个信号接收处的位置设置有接收组件，例如为了实现对从第一通孔111穿过的信号进行接收，如图6-8所示，第一接收组件2包括第一支架21和第一柔性电路板22，第一柔性电路板22通过第一支架21安装于外壳1内。可选地，在外壳1的前壳11的一侧设置有第一卡位槽(未示出)，在第一支架21靠近前壳11的一侧设置有第一卡块，通过第一卡块卡接于第一卡位槽，实现第一安装支架和前壳11之间的稳定连接。

进一步地，如图6所示，第一柔性电路板22包括第一电路板本体221及均设置于第一电路板本体221上的信号接收器，本实施例中包括第一超声接收器222和两个第一光电接收器223，第一超声接收器222位于两个第一光电接收器223之间，第一光电接收器223可以为光敏二极管、硅光电池、电荷耦合器件及CCD等，优选为硅光电池。第一光电接收器223用于接收光电信号，第一超声接收器222用于接收超声波信号。第一超声接收器222为普通超声波传感器或MEMS超声波换能器等。为了减少占地体积和重量，优选为MEMS超声波换能器。

进一步地，如图7所示，第一支架21包括第一支架本体211和两个设置于第一支架本体211上的第一光电安装台213，在第一支架本体211上开设有第一超声安装孔212，第一超声安装孔212用于安装第一超声接收器222并与第一通孔111正对设置。两个第一光电安装台213分别设置于第一超声安装孔212的两侧，每个第一光电安装台213用于安装一个第一光电接收器223。通过设置第一光电安装台213和第一超声安装孔212，起到了对第一柔性电路板22的第一超声接收器222和两个第一光电接收器223固定的作用，保证了连接稳定性。

可以理解的是，如图8所示，在将第一柔性电路板22安装于第一支架21上时，将第一柔性电路板22的第一光电接收器223部分弯折固定在第一支架21的第一光电安装台213上，然后将第一超声接收器222部分弯折对应于第一超声安装孔212位置。

由于前壳11为弧形结构，为了进一步扩大接收信号的范围，第一光电安装台213与水平方向呈倾斜设置。具体地，第一光电安装台213与水平方向之间呈第三方向角C，第三方向角C的范围为：15°≤C≤45°，其中第三方向角C优选为30°。具体地，位于第一支架21左侧的一个第一光电安装台213向上倾斜30°，位于右侧的一个第一光电安装台213向下倾斜30°，由于第一支架21安装在外壳的左侧，即相当于靠近外壳外侧的光电安装台向上倾斜第三方向角C，靠近外壳中间的光电安装台向下倾斜第三方向角C，采用这种倾斜方式和倾斜角度的设计是为了最大限度地接收到光电信号。

同样地，为了实现对从第三通孔113穿过的信号进行接收，如图9-11所示，第二接收组件3包括第二支架31和第二柔性电路板32，第二柔性电路板32通过第二支架31安装于外壳1内。可选地，在外壳1的前壳11的一侧设置有第二卡位槽(未示出)，在第二支架31靠近前壳11的一侧设置有第二卡块，通过第二卡块卡接于第二卡位槽，实现第二安装支架和前壳11之间的稳定连接。

进一步地，如图9所示，第二柔性电路板32包括第二电路板本体321及均设置于第二电路板本体321上的第二超声接收器322和两个第二光电接收器323，第二超声接收器322位于两个第二光电接收器323之间，第二光电接收器323可以为光敏二极管、硅光电池、电荷耦合器件及CCD等，优选为硅光电池。第二光电接收器323用于接收光电信号，第二超声接收器322用于接收超声波信号。第二超声接收器322为普通超声波传感器或MEMS超声波换能器等，为了减少占地体积和重量，优选为MEMS超声波换能器。

进一步地，如图10所示，第二支架31包括第二支架本体311和两个设置于第二支架本体311上的第二光电安装台313，在第二支架本体311上开设有第二超声安装孔312，第二超声安装孔312用于安装第二超声接收器322并与第二通孔112正对设置。两个第二光电安装台313分别设置于第二超声安装孔312的两侧，每个第二光电安装台313用于安装一个第二光电接收器323。通过设置第二光电安装台313和第二超声安装孔312，起到了对第二柔性电路板32的第二超声接收器322和两个第二光电接收器323固定的作用，保证了连接稳定性。

可以理解的是，如图11所示，在将第二柔性电路板32安装于第二支架31上时，先将第二柔性电路板32的第二光电接收器323部分弯折固定在第二支架31的第二光电安装台313上，然后将第二超声接收器322部分弯折对应于第二超声安装孔312位置。

为了进一步扩大接收信号的范围，第二光电安装台313与水平方向呈倾斜设置。具体地，第二光电安装台313的长度方向与水平方向之间呈第三方向角C，第三方向角C的范围为：15°≤C≤45°，其中第三方向角C优选为30°。具体地，位于左侧的一个第二光电安装台313向下倾斜30°，位于右侧的一个第二光电安装台313向上倾斜30°，由于第二支架31安装在外壳的右侧，即相当于靠近外壳外侧的光电安装台向上倾斜第三方向角，靠近外壳中间的光电安装台向下倾斜第三方向角，采用这种倾斜方式和倾斜角度的设计是为了最大限度地接收到光电信号。

为了实现对从第二通孔112穿过的信号进行接收，如图12所示，第三接收组件4包括第三柔性电路板41，第三柔性电路板41包括第三电路板本体411及均设置于第三电路板本体411上的第三超声接收器412和两个第三光电接收器413，第三超声接收器412位于两个第三光电接收器413之间并与第二通孔112正对设置，第三超声接收器412用于接收超声波信号。

可以理解的是，第三柔性电路板41和前壳11之间的连接可以采用多种方式，可选地在外壳1的前壳11的一侧设置有第三卡位槽，在第三柔性电路板41靠近前壳11的一侧设置有第三卡块，通过第三卡块卡接于第三卡位槽，实现第三柔性电路板41和前壳11之间的稳定连接。本实施例对第三柔性电路板41和前壳11之间的具体连接方式并不作限定，例如螺栓，卡扣插接等均在本实施例的保护范围之内。

进一步地，将第一柔性电路板22、第二柔性电路板32及第三柔性电路板41插接于信号解析电路板5，以实现三个超声接收器和六个光电接收器与信号解析电路板5的通讯连接。信号解析电路板5可以将根据六个光电接收器接收到的光电信号和三个超声接收器接收到的超声波信号进行解析计算，以确定该信号接收机构10的空间位置信息，该空间位置信息可以是接收到信息的时刻、也可以是根据接收到信息的时刻计算出的空间三维坐标。

本实施例的信号接收机构10的安装过程如下：

将第一柔性电路板22的第一光电接收器223部分弯折固定在第一支架21的第一光电安装台213上，将第一超声接收器222部分弯折对应于第一超声安装孔212位置，以完成第一柔性电路板22和第一支架21的装配，然后通过第一卡块和第一卡位槽的卡接，将第一柔性电路板22和第一支架21整体安装在前壳11内壁的一侧，之后将第一超声安装孔212的位置正好对应于前壳11的第一通孔111的位置，以便于接收超声波信号；

将第二柔性电路板32的第二光电接收器323部分弯折固定在第二支架31的第二光电安装台313上，将第二超声接收器322部分弯折对应于第二超声安装孔312位置，以完成第二柔性电路板32和第二支架31的装配，然后通过第二卡块和第二卡位槽的卡接，将第二柔性电路板32和第二支架31整体安装在前壳11内壁的一侧，之后将第二超声安装孔312的位置正好对应于前壳11的第三通孔113的位置，以便于接收超声波信号；

将第三柔性电路板41安装在前壳11的中间位置，之后第三超声接收器412正好对应于前壳11的第二通孔112的位置，以便于接收超声波信号；

再把信号解析电路板5安装在前壳11的中间部位，把第一柔性电路板22、第二柔性电路板32及第三柔性电路板41和按键6分别对应插接于信号解析电路板5上；

将后壳12设置于前壳11的后侧，在前壳11和后壳12合拢后通过超声波焊接形成信号接收机构10的整体结构。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (11)

1.一种信号接收机构，其特征在于，包括：外壳(1)，在所述外壳(1)上设置有至少一个信号接收处；至少一个接收组件，所述接收组件设备于所述外壳(1)内，与所述信号接收处位置对应；信号解析电路板(5)，设置于所述外壳(1)内，电连接于所述接收组件，根据所述接收组件接收的信号，得到所述信号接收机构的空间位置信息；所述信号解析电路板(5)上设置有接口(51)，用于将所述空间位置信息传送给终端。

2.根据权利要求1所述的信号接收机构，其特征在于，所述信号接收处的数量为三个，其包括第一通孔(111)、第二通孔(112)及第三通孔(113)，所述接收组件的数量为三个，其包括第一接收组件(2)、第二接收组件(3)及第三接收组件(4)，所述第一接收组件(2)与所述第一通孔(111)正对设置，所述第二接收组件(3)与所述第二通孔(112)正对设置，所述第三接收组件(4)与所述第三通孔(113)正对设置。

3.根据权利要求2所述的信号接收机构，其特征在于，所述第一通孔(111)、第二通孔(112)及第三通孔(113)的孔直径大于1.5mm，孔深度小于1.8mm。

4.根据权利要求2所述的信号接收机构，其特征在于，所述外壳(1)为弧形结构，所述第二通孔(112)和所述弧形结构的圆心之间的连线与所述弧形结构的法线方向重合，所述第一通孔(111)和所述弧形结构的圆心之间的连线与所述法线方向呈第一方向角A，所述第二通孔(112)和所述弧形结构的圆心之间的连线与所述法线方向呈第二方向角B，所述第一方向角A为：15°≤A≤45°，所述第一方向角B的范围为15°≤B≤45°。

5.根据权利要求2所述的信号接收机构，其特征在于，所述第一接收组件(2)包括第一支架(21)和第一柔性电路板(22)，所述第一柔性电路板(22)通过所述第一支架(21)安装于所述外壳(1)内；

所述第一柔性电路板(22)包括第一电路板本体(221)及均设置于所述第一电路板本体(221)上的第一超声接收器(222)和两个第一光电接收器(223)，所述第一超声接收器(222)位于两个所述第一光电接收器(223)之间；

所述第一支架(21)包括第一支架本体(211)和两个设置于所述第一支架本体(211)上的第一光电安装台(213)，每个所述第一光电安装台(213)用于安装一个所述第一光电接收器(223)，在所述第一支架本体(211)上开设有第一超声安装孔(212)，所述第一超声安装孔(212)用于安装所述第一超声接收器(222)。

6.根据权利要求5所述的信号接收机构，其特征在于，所述第一光电接收器(223)为硅光电池，所述第一超声接收器(222)为MEMS超声接收器。

7.根据权利要求5所述的信号接收机构，其特征在于，所述第一光电安装台(213)与水平方向呈倾斜设置，且所述第一光电安装台(213)的长度方向与水平方向之间呈第三方向角C，所述第三方向角C的范围为：15°≤C≤45°。

8.根据权利要求7所述的信号接收机构，其特征在于，靠近所述外壳(1)外侧的所述第一光电安装台(213)呈所述第三方向角C向上倾斜，靠近所述外壳(1)中间的所述第一光电安装台(213)呈所述第三方向角C向下倾斜。

9.根据权利要求4所述的信号接收机构，其特征在于，所述第一接收组件(2)和所述第三接收组件(4)分别相对于所述法线方向对称设置于所述外壳(1)内。

10.一种可追踪头戴式显示装置，其特征在于，包括显示装置本体(20)和如权利要求1-9任一项所述的信号接收机构(10)，所述信号接收机构(10)通过所述接口(51)连接于所述显示装置本体(20)，并将所述空间位置信息传递给所述显示装置本体(20)。

11.一种定位系统，其特征在于，包括信号发射机构及如权利要求10所述的可追踪头戴式显示装置，所述信号发射机构用于发射信号，所述可追踪头戴式显示装置通过所述信号接收机构(10)接收所述信号，所述信号接收机构(10)通过所述接口(51)连接于所述显示装置本体(20)，并将所述空间位置信息传递给所述显示装置本体(20)。

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