CN215643330U - 一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型，包括头部模型、底座、模拟眼球、人机交互模块、眼球驱动模块与指示灯模块；本演示教学模型的双模拟眼球可以模拟正常人体的眼球向不同方向转动，通过麦克风拾取目标用户的语音信息后进行语音识别并对眼球驱动模块发出控制信号驱动模拟眼球做出对应转动，有六种转动方向，对应位置的指示灯亮使转动方向更加直观，在眼球转动完成后触发语音播报模块通过扩音器播放眼球转动方向分别对应的神经与肌肉控制的语音信息；该演示教学模型主要用于老师医学教学展示演示，增强医学生的感官认识，便于医学生结合书本的理论知识提高对不同眼位的理解，同时也能更好的理解斜视、复视等疾病与眼位的关系。

Description

一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型

技术领域:

本实用新型涉及教学模型技术领域，具体涉及一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型。

背景技术:

人体眼球大致有六种转动方向，分别为内上、内下、外上、外下、外展、内收，而眼球的转动通过复杂且精细的附着在眼球外的神经与肌肉(内外直肌、上下斜肌、上下直肌、动眼神经、滑车神经、展神经等)控制；目前，医学生在学习、理解眼球不同的转动方向具体受什么神经与肌肉控制时，往往只能根据教科书上的静态的图片及文字说明来死记硬背，造成理解抽象；同时在学习、理解双眼球的转动方向时，由于双眼在看向同一方向时，两只眼球的转动方向会不一致甚至是相反的，这样使医学生更加难以理解。

发明内容:

本实用新型的目的是解决上述提到的问题，提供一种模拟眼球可以通过驱动装置驱动且可以通过播放语音讲解两个眼球具体转动方向分别受什么神经与肌肉控制的演示教学模型。

本实用新型采用如下技术方案实现其发明目的：一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型，包括头部模型、底座、模拟眼球、人机交互模块、眼球驱动模块；头部模型固定安装在底座顶部，底座的底面为平面；模拟眼球安装在头部模型正面；眼球驱动模块安装在头部模型内部；人机交互模块安装在头部模型或底座外部正面，人机交互模块包括操控模块与语音播报模块，操控模块对眼球驱动模块发出控制信号驱动模拟眼球转动；所述语音播报模块包括语音信息存储模块与扩音器，所述语音信息存储模块内存储有眼球转动方向对应的神经与肌肉控制的语音信息，扩音器用于播放眼球转动方向对应的语音信息。

进一步的，所述操控模块为基于麦克风的语音识别模块，所述麦克风安装在头部模型或底座外部，所述语音识别模块通过麦克风拾取目标用户的语音信息后进行语音识别并将正确识别的语音信息对眼球驱动模块发出控制信号驱动模拟眼球做出对应转动。

进一步的，所述眼球驱动模块包括固定安装板、驱动装置，两个所述驱动装置分别固定安装于固定安装板同侧的两端；所述驱动装置包括电动推杆安装板与三个或三个以上的电动推杆，三个或三个以上的电动推杆以相同夹角分布于同一圆周上，所述电动推杆安装板固定安装在固定安装板上；所述电动推杆的底端铰接于所述固定安装板顶面上，所述电动推杆的顶端铰接于所述模拟眼球底面上；所述模拟眼球的底面为平面，其顶面为半球形。

优选的，在所述模拟眼球半球形顶面的顶端设有一个环形凸柱。

优选的，该环形凸柱选择与模拟眼球不同颜色的材料制成。

优选的，所述电动推杆有四个或者六个。

进一步的，所述模拟人体双眼球转动的演示教学模型还包括指示灯模块；指示灯模块包括多个指示灯，多个指示灯等距离设置于所述双眼球周围的眼眶上。

优选的，所述指示灯有六个；六个指示灯分别设置于眼眶的左右侧、左上左下侧、右上右下侧。

进一步的，所述模拟人体双眼球转动的演示教学模型还包括电源管理模块，电源管理模块集成于头部模型或底座背面，电源管理模块采用12V可充电锂电池供电，用于给人机交互模块和/或眼球驱动模块和/或指示灯模块供电。

由于采用了以上技术方案，本实用新型较好的实现了其发明目的，本模拟人体双眼球转动的演示教学模型整体为一个放置于平台上的头部模型，头部模型的双模拟眼球都是可以模拟正常人体的眼球向不同方向转动的，通过麦克风拾取目标用户的语音信息后进行语音识别并将正确识别的语音信息对眼球驱动模块发出控制信号驱动模拟眼球做出对应转动，一共有六种转动方向，对应位置的指示灯亮起使转动方向更加直观，同时在眼球转动完成后触发语音播报模块通过扩音器播放眼球转动方向分别对应的神经与肌肉控制的语音信息；该演示教学模型主要用于老师医学教学展示演示，增强医学生的感官认识，便于医学生结合书本的理论知识提高对不同眼位的理解，同时也能更好的理解斜视、复视等疾病与眼位的关系。

附图说明：

附图1是本实用新型的整体结构示意图。

附图2是本实用新型中眼球驱动模块5的结构示意图。

附图3是本实用新型眼球驱动模块5的正面结构示意图。

附图4是本实用新型中驱动装置52的结构示意图及驱动装置52与模拟眼球3的安装位置示意图。

附图5是本实用新型的整体原理示意框图。

附图6是本实用新型中语音识别模块的原理示意框图。

附图标记说明见如下表格。

标记数字	标记名称	标记数字	标记名称
				1	头部模型1	51	固定安装板51
2	底座2	52	驱动装置52
				3	模拟眼球3	521	电动推杆安装板521
4	人机交互模块4	522	电动推杆522
				5	眼球驱动模块5

具体实施方式：

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，下面结合附图对发明内容作进一步说明：

实施例1：

参照说明书附图1、2、3、5、6，一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型，包括头部模型1、底座2、模拟眼球3、人机交互模块4、眼球驱动模块5；头部模型1固定安装在底座2顶部，底座2的底面为平面，便于将演示教学模型稳定放置于平台上；模拟眼球3安装在头部模型1正面；头部模型1内部中空，眼球驱动模块5安装在头部模型1内部；人机交互模块4安装在头部模型1或底座2外部正面，人机交互模块4包括操控模块与语音播报模块，操控模块对眼球驱动模块5发出控制信号驱动模拟眼球3转动，具体的，有六种转动方向，分别为内上、内下、外上、外下、外展、内收；所述语音播报模块包括语音信息存储模块与扩音器，所述语音信息存储模块内存储有眼球转动方向对应的神经与肌肉控制的语音信息，扩音器用于播放眼球转动方向对应的语音信息。

具体的，对应各个方向的转动具体受哪些神经与肌肉控制：内上：上直肌，动眼神经；内下：下直肌，动眼神经；外上：下斜肌，动眼神经；外下：上斜肌：滑车神经；外展：外直肌，展神经；内收：内直肌，动眼神经。

在一种实施方式中，所述操控模块为基于麦克风的语音识别模块，所述麦克风安装在头部模型1或底座2外部，所述语音识别模块通过麦克风拾取目标用户的语音信息后进行语音识别并将正确识别的语音信息对眼球驱动模块5发出控制信号驱动模拟眼球3做出对应转动。

具体的，以双眼球都向左侧转动为例：所述能被语音识别模块正确识别的语音信息可以为目标用户说出向左看或向左转动，语音识别模块识别后，眼球驱动模块5发出控制信号驱动模拟眼球3都向左侧转动，此时左侧眼球是外展状态，而右侧眼球是内收状态。

在一种实施方式中，参照附图2、3、4，所述眼球驱动模块5包括固定安装板51、驱动装置52，两个所述驱动装置52分别固定安装于固定安装板51同侧的两端，所述固定安装板51固定安装在头部模型1内部模拟眼球3的后侧；所述驱动装置52包括电动推杆安装板521与三个电动推杆522，三个电动推杆522以120度夹角分布于同一圆周上，所述电动推杆安装板521固定安装在固定安装板51上；所述电动推杆522的底端铰接于所述固定安装板51顶面上，所述电动推杆522的顶端铰接于所述模拟眼球3底面上；所述模拟眼球3的底面为平面，其顶面为半球形。

具体的，以模拟眼球3向左侧转动为例，眼球驱动模块5驱动模拟眼球3转动的原理为：模拟眼球3左侧的电动推杆522回缩，而模拟眼球3右侧的电动推杆522伸长，使模拟眼球3向左侧转动。

在一种优选实施方式中，在所述模拟眼球3半球形顶面的顶端设有一个环形凸柱；该环形凸柱模拟的是模拟眼球3的瞳孔，该环形凸柱选择与模拟眼球3不同颜色的材料制成，使模拟眼球3的转动更加直观。

在一种优选实施方式中，所述电动推杆522有四个或者六个，四个电动推杆522以90度夹角分布于同一圆周上或者六个电动推杆522以60度夹角分布于同一圆周上。

在一种实施方式中，所述模拟人体双眼球转动的演示教学模型还包括指示灯模块；指示灯模块包括六个指示灯，六个指示灯等距离设置于所述模拟眼球3周围的眼眶上，六个指示灯分别设置于眼眶的左右侧、左上左下侧、右上右下侧；需要说明的是：虽然附图中没有具体标示出六个指示灯，但是根据上述描述及六个指示灯的功能本领域普通技术人员是可以联想到的。

具体的，以模拟眼球3向左侧转动为例，当眼球驱动模块5驱动眼球向左侧转动后，眼球左侧对应的指示灯亮起，使模拟眼球3的转动方向更加直观。

在一种实施方式中，所述模拟人体双眼球转动的演示教学模型还包括电源管理模块，电源管理模块集成于头部模型1或底座2背面，电源管理模块采用12V可充电锂电池供电，用于给人机交互模块4和/或眼球驱动模块5和/或指示灯模块供电，充分保障系统运行的可靠性，并提高演示教学模型的续航能力。

本模拟人体双眼球转动的演示教学模型的使用方法为(以模拟眼球3向左侧转动为例)：开启电源，老师或者学生面朝演示教学模型的正面说出“向左看”或“向左转动”，语音识别模块识别后通过眼球驱动模块5控制模拟眼球3左侧的电动推杆522回缩，而模拟眼球3右侧的电动推杆522伸长，使模拟眼球3向左侧转动，此时同步触发语音播报模块通过扩音器播放双侧眼球向左侧转动分别对应的神经与肌肉控制的语音信息(具体播报的语音信息为：双侧眼球向左转动，左侧眼球外展，受外直肌与展神经控制转动；右侧眼球内收，受内直肌与动眼神经控制转动)，同时模拟眼球3左侧位置的指示灯亮起；语音信息播报完毕后，眼球3左侧的电动推杆522伸出回位，而模拟眼球3右侧的电动推杆522回缩回位，模拟眼球3左侧位置的指示灯熄灭，使模拟眼球3回位到初始位置。

很显然，能够对上述的模拟人体双眼球转动的演示教学模型以及相应的方法进行部件的修改和/或增加，而不脱离本实用新型的领域和范围。

同样清楚的是，虽然本实用新型已对该模拟人体双眼球转动的演示教学模型进行详细描述，本领域的技术人员必定能够获得许多模拟人体双眼球转动的演示教学模型的其它等效形式的模拟人体双眼球转动的演示教学模型和相应的方法，该模拟人体双眼球转动的演示教学模型和相应的方法具有如权利要求所述的特征，因此都位于由此限定的保护领域范围内。

Claims (9)

1.一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型，其特征在于：包括头部模型(1)、底座(2)、模拟眼球(3)、人机交互模块(4)、眼球驱动模块(5)；头部模型(1)固定安装在底座(2)顶部，底座(2)的底面为平面；模拟眼球(3)安装在头部模型(1)正面；眼球驱动模块(5)安装在头部模型(1)内部；人机交互模块(4)安装在头部模型(1)或底座(2)外部正面，人机交互模块(4)包括操控模块与语音播报模块，操控模块对眼球驱动模块(5)发出控制信号驱动模拟眼球(3)转动；所述语音播报模块包括语音信息存储模块与扩音器，所述语音信息存储模块内存储有眼球转动方向对应的神经与肌肉控制的语音信息，扩音器用于播放眼球转动方向对应的语音信息。

2.根据权利要求1所述的一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型，其特征在于：所述操控模块为基于麦克风的语音识别模块，所述麦克风安装在头部模型(1)或底座(2)外部，所述语音识别模块通过麦克风拾取目标用户的语音信息后进行语音识别并将正确识别的语音信息对眼球驱动模块(5)发出控制信号驱动模拟眼球(3)做出对应转动。

3.根据权利要求1所述的一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型，其特征在于：所述眼球驱动模块(5)包括固定安装板(51)、驱动装置(52)，两个所述驱动装置(52)分别固定安装于固定安装板(51)同侧的两端；所述驱动装置(52)包括电动推杆安装板(521)与三个或三个以上的电动推杆(522)，三个或三个以上的电动推杆(522)以相同夹角分布于同一圆周上，所述电动推杆安装板(521)固定安装在固定安装板(51)上；所述电动推杆(522)的底端铰接于所述固定安装板(51)顶面上，所述电动推杆(522)的顶端铰接于所述模拟眼球(3)底面上；所述模拟眼球(3)的底面为平面，其顶面为半球形。

4.根据权利要求1所述的一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型，其特征在于：在所述模拟眼球(3)顶面的顶端设有一个环形凸柱。

5.根据权利要求4所述的一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型，其特征在于：该环形凸柱选择与模拟眼球(3)不同颜色的材料制成。

6.根据权利要求3所述的一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型，其特征在于：所述电动推杆(522)有四个或者六个。

7.根据权利要求1所述的一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型，其特征在于：所述模拟人体双眼球转动的演示教学模型还包括指示灯模块；指示灯模块包括多个指示灯，多个指示灯等距离设置于所述双眼球周围的眼眶上。

8.根据权利要求7所述的一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型，其特征在于：所述指示灯有六个；六个指示灯分别设置于眼眶的左右侧、左上左下侧、右上右下侧。

9.根据权利要求7所述的一种模拟人体双眼球转动的演示教学模型，其特征在于：所述模拟人体双眼球转动的演示教学模型还包括电源管理模块，电源管理模块集成于头部模型(1)或底座(2)背面，电源管理模块采用12V可充电锂电池供电，用于给人机交互模块(4)和/或眼球驱动模块(5)和/或指示灯模块供电。

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