本實用新型涉及虛擬現(xiàn)實輔助設備領域，具體而言，涉及一種虛擬現(xiàn)實體驗艙。

背景技術：

眾所周知，虛擬現(xiàn)實體驗處于發(fā)展初期，有諸多需求未能得到有效解決，行業(yè)空白較多，絕大部分從業(yè)單位都在使用高度雷同的動感座椅系統(tǒng)，不但體驗形式、題材單一，系統(tǒng)本身也較為簡單，產(chǎn)品生命周期非常短。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型的目的是為了克服現(xiàn)有技術中的不足，提供是一種可站立進行虛擬現(xiàn)實體驗，動感方式更加多元、自由的虛擬現(xiàn)實體驗艙。

為解決上述問題，本實用新型提供的解決方案如下：

一種虛擬現(xiàn)實體驗艙，包括艙體，還包括控制器、虛擬現(xiàn)實穿戴裝置和虛擬現(xiàn)實體驗平臺；

所述虛擬現(xiàn)實穿戴裝置包括方向控制力臂和固定部件，所述方向控制力臂一端連接于所述艙體的頂部，所述方向控制力臂的另一端與所述固定部件連接，所述固定部件用于固定人體；

所述虛擬現(xiàn)實體驗平臺設于所述艙體的底面上；

所述控制器設于所述艙體內(nèi)，所述控制器控制所述虛擬現(xiàn)實體驗平臺動作。

在示例性實施例中，所述固定部件為盔甲。

在示例性實施例中，所述虛擬現(xiàn)實體驗平臺包括平臺本體、動力樁和萬向軸，所述動力樁圓周設于所述平臺本體上，每一所述動力樁通過分別通過萬向軸與所述平臺本體連接；

每一動力樁均可在豎直方向做往復直線運動；

所述控制器分別控制每一動力樁的直線運動。

在示例性實施例中，所述動力樁包括外殼和直線執(zhí)行機構，所述直線執(zhí)行機構設于所述外殼中；

所述萬向軸第一端與所述平臺本體連接，所述萬向軸的另一端與所述直線執(zhí)行機構連接。

在示例性實施例中，所述直線執(zhí)行機構為電缸，所述萬向軸的一端與所述電缸連接。

在示例性實施例中，所述方向控制力臂包括力臂本體、第一連接端和第二連接端，所述第一連接端和所述第二連接端分別設于所述力臂本體的兩端；

所述力臂本體呈桿狀；

所述第一連接端包括第一連接端本體和滑動組件，所述力臂本體通過滑動組件滑動連接于所述第一連接端本體；

所述第二連接端樞接連接于所述力臂本體轉(zhuǎn)動，所述固定部件連接于所述第二連接端。

在示例性實施例中，所述滑動組件包括第一滑軌、第二滑軌、第一滑塊、第二滑塊；

所述第一滑塊沿所述第一滑軌滑動，所述第一滑軌與所述第一連接端本體連接；

所述第二滑軌與所述第一滑塊連接，所述第二滑塊沿所述第二滑軌滑動；

所述第一滑軌和所述第二滑軌相互垂直；

所述力臂本體與所述第二滑塊連接。

在示例性實施例中，所述方向控制力臂還包括滑動臂；所述滑動臂可相對所述力臂本體滑動；

所述力臂本體一端連接所述第一連接端，所述力臂本體的另一端通過所述滑動臂連接所述第二連接端。

在示例性實施例中，所述艙體呈C形，所述艙體可并排拼接呈走廊狀，所述艙體可相對拼接呈房間狀。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比，其顯著優(yōu)點是：

本方案的虛擬現(xiàn)實體驗艙是一種站立式體驗艙，控制器控制虛擬現(xiàn)實體驗平臺進行實時傾斜動作，通過固定部件和方向控制力臂對人體提供實時的保護防止摔倒，同時又能保證人體有較大的活動自由度，是一種可站立進行虛擬現(xiàn)實體驗，動感方式更加多元、自由的虛擬現(xiàn)實體驗艙。

為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯和易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，做詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1示出了本實用新型實施例所提供的一種虛擬現(xiàn)實體驗艙的局部結構示意圖；

圖2示出了本實用新型實施例所提供的一種虛擬現(xiàn)實體驗艙的虛擬現(xiàn)實穿戴裝置結構示意圖；

圖3示出了本實用新型實施例所提供的一種虛擬現(xiàn)實體驗艙的虛擬現(xiàn)實體驗平臺的第一結構示意圖；

圖4示出了本實用新型實施例所提供的一種虛擬現(xiàn)實體驗艙的虛擬現(xiàn)實體驗平臺的第二結構示意圖；

圖5示出了本實用新型實施例所提供的一種虛擬現(xiàn)實體驗艙的虛擬現(xiàn)實體驗平臺的動力樁以及萬向軸的結構示意圖；

圖6示出了本實用新型實施例所提供的一種虛擬現(xiàn)實體驗艙的方向控制力臂的結構示意圖；

圖7示出了本實用新型實施例所提供的一種虛擬現(xiàn)實體驗艙的方向控制力臂的第一連接端的結構示意圖。

主要元件符號說明：

100-虛擬現(xiàn)實體驗艙；10-虛擬現(xiàn)實穿戴裝置；20-虛擬現(xiàn)實體驗平臺；21-平臺本體；22-動力樁；221-外殼；23-萬向軸；24-底座；25-折彎板；26-連接板；27-軌道；30-艙體；31-顯示屏；32-儲物柜；33-照明裝置；40-控制器；50-方向控制力臂；51-第一連接端；511-第一連接端本體；512-滑動組件；5121-第一滑軌；5122-第二滑軌；5123-第一滑塊；5124-第二滑塊；5125、5126-彈性件；52-第二連接端；521-轉(zhuǎn)動軸；53-力臂本體；531-鎖緊件；54-滑動臂；541-滑槽；55-伸出桿；60-固定部件。

具體實施方式

為了便于理解本實用新型，下面將參照相關附圖對虛擬現(xiàn)實體驗艙進行更全面的描述。附圖中給出了虛擬現(xiàn)實體驗艙的優(yōu)選實施例。但是，虛 擬現(xiàn)實體驗艙可以通過許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對虛擬現(xiàn)實體驗艙的公開內(nèi)容更加透徹全面。

需要說明的是，當元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。相反，當元件被稱作“直接在”另一元件“上”時，不存在中間元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本實用新型的技術領域的技術人員通常理解的含義相同。本文中在虛擬現(xiàn)實體驗艙的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在限制本實用新型。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。

下面結合附圖，對本實用新型的具體實施方式作詳細說明。

實施例

請一并參閱圖1和圖2，虛擬現(xiàn)實體驗艙100，包括虛擬現(xiàn)實穿戴裝置10、虛擬現(xiàn)實體驗平臺20、艙體30和控制器40。虛擬現(xiàn)實穿戴裝置10包括方向控制力臂50和固定部件60，方向控制力臂50一端連接于艙體30的頂部，方向控制力臂50的另一端與固定部件60連接，固定部件60用于固定人體。虛擬現(xiàn)實體驗平臺20設于艙體30的底面上?？刂破?0設于艙體30內(nèi)，控制器40控制虛擬現(xiàn)實體驗平臺20動作。

上述，虛擬現(xiàn)實體驗艙100是一種站立式體驗艙，控制器40控制虛擬現(xiàn)實體驗平臺20進行實時傾斜動作，通過固定部件60和方向控制力臂50 對人體提供實時的保護防止摔倒，同時又能保證人體有較大的活動自由度，是一種可站立進行虛擬現(xiàn)實體驗，動感方式更加多元、自由的虛擬現(xiàn)實體驗艙100。

請一并參閱圖3和圖4，虛擬現(xiàn)實體驗平臺20包括平臺主體21、動力樁22和萬向軸23，動力樁22圓周設于平臺主體21，每一動力樁22通過分別通過萬向軸23與平臺主體21連接。每一動力樁22均可在豎直方向做往復直線運動?？刂破?0分別控制每一動力樁22的直線運動。

本實施例中，平臺主體21為正六邊形，三個動力樁22設于平臺主體21的三個互不相鄰的邊的中點上。即三個動力樁22圓周呈120°間隔分布。正六邊形的平臺主體21外形較為美觀，且該形狀便于三個動力樁22與平臺主體21的連接。在其他的實施例中，平臺主體21還可以是圓形或其他多邊形的形狀。動力樁22對平臺主體21起到支撐作用，三個動力樁22的均勻分布使得每一動力樁22的受力相對平衡。且三個動力樁22的均勻分布使得動力樁22對平臺主體21的角度控制更容易計算和控制，即平臺主體21在不同的角度時各個動力樁22的位置的計算更加簡單，對控制器40的程序的編寫更加簡單。

通過在平臺主體21上加設三個動力樁22，三個動力樁22與平臺主體21有三個連接點，由三點一面的原理可知，無論三個點在什么位置上，均能構成一個平面。控制器40分別控制三個動力樁22的動作，三個動力樁22的不同的推拉高度使得平臺主體21具有不同的傾斜角度。采用萬向軸23連接保證了平臺主體21可以在多個角度傾斜。

上述，平臺主體21成平直的板狀，平臺主體21用于作為使用者的站立平臺，平臺主體21表面設有防滑結構211。使用者體驗虛擬現(xiàn)實體驗平臺20時需站立在平臺主體21上，由于虛擬現(xiàn)實體驗平臺20會不停的傾斜晃動，在平臺主體21的表面加設防滑結構211可有效的防止使用者滑倒，增強使用的安全性。平臺主體21表面的防滑結構211可以是分布于平臺的 表面的球面凸臺，也可以是鋪與平臺表面的橡膠墊，其目的在于增大人體的腳部與平臺主體21的摩擦力，防止使用者滑倒。

請一并參閱圖5，具體的，動力樁22包括外殼221和直線執(zhí)行機構(圖中未示出)，直線執(zhí)行機構設于外殼221中。萬向軸23一端與平臺主體21連接，萬向軸23的另一端與直線執(zhí)行機構連接。

虛擬現(xiàn)實體驗平臺20還包括底座24，每一動力樁22連接在底座24上。三個外殼221垂直連接在底座24上，底座24呈正六邊形狀，底座24的面積大于平臺主體21的面積。通過將底座24連接于艙體30的底面上來將虛擬現(xiàn)實體驗平臺20連接在艙體30上。

直線執(zhí)行機構使用液體、氣體、電力或其他能源通過電機、氣缸或其它裝置將其轉(zhuǎn)化成直線驅(qū)動。

本實施例中，直線執(zhí)行機構為電缸?？梢灾?，電缸包括電機、螺桿和螺母，電機帶動螺桿轉(zhuǎn)動，螺母連接在螺桿上；萬向軸23的一端與螺母連接。螺桿、螺母即為絲杠，電機為伺服電機。電缸是將電機與絲杠一體化設計的模塊化產(chǎn)品，將電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成螺母的直線運動，同時將電機的精確轉(zhuǎn)速控制、精確轉(zhuǎn)數(shù)控制、精確扭矩控制的優(yōu)點轉(zhuǎn)變成螺母的精確速度控制，精確位置控制，精確推力控制。除上述外，電缸很容易與PLC等控制系統(tǒng)連接。本文中，控制器40控制電缸的動作，實現(xiàn)高精密運動控制。電缸具有噪音低，節(jié)能，干凈，高剛性，抗沖擊力，超長壽命，操作維護簡單的優(yōu)點。另外，電缸可以在惡劣環(huán)境下無故障，防護等級可以達到IP66。

本實施例中，萬向軸23與平臺主體21通過可拆卸連接，萬向軸23與動力樁22通過可拆卸連接。具體的，螺母上連接有折彎板25，折彎板25從外殼221中露出，螺母連接有折彎板25后，該折彎板25與萬向軸23的連接面平行于平臺主體21。萬向軸23的另一端通過一個連接板26與平臺主體21連接，該連接板26平行于平臺主體21。萬向軸23分別與平臺主體 21、動力樁22的可拆卸連接使得虛擬現(xiàn)實體驗平臺20更加容易安裝與維修。

電機的轉(zhuǎn)動變?yōu)榱苏蹚澃?5的直線運動，折彎板25連接在萬向軸23上，通過萬向軸23向平臺主體21輸入驅(qū)動力?？梢岳斫?，折彎板25始終受到一個來自萬向軸23的扭力，在做直線運動時，折彎板25的移動路徑容易受到扭力的影響。

外殼221上設有軌道27，折彎板25沿軌道27滑動。在外殼221上加設軌道27，使折彎板25在軌道上滑動，能對折彎板25起到一個較好的導向性，避免了螺桿的變形，保證折彎板25的準確的直線運動。

萬向軸23即為萬向聯(lián)軸器，在將直線執(zhí)行機構與平臺主體21連接的同時，又能使二者能夠相對轉(zhuǎn)動。萬向軸23最大的特點是：其結構有較大的角向補償能力，結構緊湊，傳動效率高。

請一并參閱圖6和圖7，虛擬現(xiàn)實穿戴裝置10包括方向控制力臂50和固定部件60。方向控制力臂50包括第一連接端51、第二連接端52和力臂本體53，第一連接端51和第二連接端52分別設于力臂本體53的兩端。力臂本體53呈桿狀。第一連接端51包括第一連接端本體511和滑動組件512，力臂本體53通過滑動組件512滑動連接在第一連接端本體511上。第二連接端52樞接連接于力臂本體53。固定部件60用于固定人體，固定部件60連接于第二連接端52。

上述，方向控制力臂50用于在進行虛擬現(xiàn)實體驗時牽引人體。第一連接端51用于將方向控制力臂50固定，第二連接端52用于與人體連接實現(xiàn)對人體的牽引?；瑒咏M件512的滑動使得方向控制力臂50在限制人體的位置的同時又使得人體有一定的活動自由度。增強了人體使用的舒適度和體驗感。

具體的，方向控制力臂50通過第一連接端本體511連接在艙體30的頂部，從而將方向控制力臂50懸掛起來。力臂本體53連接在滑動組件512 上并可以相對第一連接端本體511滑動?；瑒咏M件512包括第一滑軌5121、第二滑軌5122、第一滑塊5123、第二滑塊5124。第一滑塊5123沿第一滑軌5121滑動，第一滑軌5121與第一連接端本體511連接。第二滑軌5122與第一滑塊5123連接，第二滑塊5124沿第二滑軌5122滑動。第一滑軌5121和第二滑軌5122相互垂直。力臂本體53與第二滑塊5124連接。力臂本體53在第二滑軌5122方向滑動時，力臂本體53帶動第二滑塊5124在第二滑軌5122方向滑動。力臂本體53在第一滑軌5121方向滑動時，力臂本體53帶動第二滑塊5124連同第二滑軌5122，從而帶動第一滑塊5123，從而使得第一滑塊5123在第一滑軌5121上滑動。

采用兩個滑塊和滑軌的結構使得力臂本體53可以在兩個方向上滑動，兩個軌道相互垂直，使得兩個滑塊在滑動時，滑動方向的單一性更強，不存在兩個方向同時偏移，因此方向控制力臂50的對位置的控制更加精準。

第一滑塊5123在其滑動方向的兩端各連接有彈性件5125。

第一滑塊5123的兩端設有彈性件5125，在第一滑塊5123滑動位置發(fā)生變化時，一邊的彈性件5125被拉伸，另一邊的彈性件5125被壓縮。第一滑塊5123始終受到一個復位力，以保證方向控制力臂50對人體有一定的拉動效果，又能使人的位置發(fā)生相應的變化，滿足在進行虛擬現(xiàn)實體驗時的動作需求。彈性件5125為彈簧，兩個彈簧有一個預拉伸或預壓縮。第一滑塊5123兩端的彈簧的預壓縮或預拉伸的特性使得第一滑塊5123具有一個更好的復位效果，使方向控制力臂50對人體位置的控制在具有彈性的同時還對人體有一個較好的約束。

第二滑塊5124在其滑動方向的兩端各連接有彈性件5126。

第二滑塊5124的兩端設有彈性件5126，在第二滑塊5124滑動位置發(fā)生變化時，一邊的彈性件5126被拉伸，另一邊的彈性件5126被壓縮。第二滑塊5124始終受到一個復位力，以保證方向控制力臂50對人體有一定的拉動效果，又能使人的位置發(fā)生相應的變化，滿足在進行虛擬現(xiàn)實體驗 時的動作需求。彈性件5126為彈簧，兩個彈簧有一個預拉伸或預壓縮。第二滑塊5124兩端的彈簧的預壓縮或預拉伸的特性使得第二滑塊5124具有一個更好的復位效果，使方向控制力臂50對人體位置的控制在具有彈性的同時還對人體有一個較好的約束。

本實施例中，方向控制力臂50還包括滑動臂54。滑動臂54可相對力臂本體53滑動。具體的，滑動臂54上設有滑槽541，力臂本體53可相對滑槽541滑動。力臂本體53一端連接第一連接端51，力臂本體53的另一端通過滑動臂54連接第二連接端52。

加設滑動臂54于力臂本體53上，并且可相對力臂本體53滑動，使得方向控制力臂50的長度可變，通過伸縮的結構與人體形成較佳的匹配，增強了方向控制力臂的適配性，使用體驗感更好。力臂本體53可在滑動臂54的滑槽541上滑動，從而改變方向控制力臂50的長度，力臂本體53上設有鎖緊件531，在調(diào)節(jié)好滑動臂54與力臂本體53的相對位置后，將鎖緊件531鎖緊，從而固定該相對位置。

第二連接端52相對力臂本體53的轉(zhuǎn)動軸521平行于第一滑軌5121或平行于第二滑軌5122。第二連接端52連接人體，第二連接端52與力臂本體53的相對轉(zhuǎn)動即為人體相對于力臂本體53的轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動軸521與第一滑軌5121或第二滑軌5122平行使得人體在前后和左右可以移動，使人體具有較為舒適的移動特性。本實施例中，第二連接端52與伸出桿55的連接轉(zhuǎn)動軸521平行于第二滑軌5122。

上述，第二連接端52上連接的固定部件60用于連接固定人體。固定部件60為盔甲。通過穿戴盔甲來固定人體，盔甲與人體的連接更加貼合，更加牢靠，在約束人體的位置時，對人體的拉扯感小，人體的受力更均勻，穿戴體驗感好。

艙體30呈C形，艙體30可并排拼接呈走廊狀，艙體30可相對拼接呈房間狀。C形的艙體30是一種半封閉式的艙體，其具有底面、頂面和一個 將頂面和底面連接的側面。虛擬現(xiàn)實體驗平臺20的平臺主體21平行的設于艙體30的底面，盔甲通過方向控制力臂50懸掛于艙體30的頂面，垂直于平臺主體21。艙體30側面上設有控制器40和顯示屏31，在艙體30的側面上還可以設置儲物柜32，在艙體30的頂面和側面上加設照明裝置33，使得虛擬現(xiàn)實體驗艙100的結構更加完整，自帶裝修效果。可以單排拼接形成一條走廊狀的虛擬現(xiàn)實體驗艙100。雙C開口相對截面呈封閉的口狀，多個艙體30相對拼接后再并排拼接形成一個房間狀的虛擬現(xiàn)實體驗艙100。

在這里示出和描述的所有示例中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制，因此，示例性實施例的其他示例可以具有不同的值。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。