新型vr設(shè)備配套座椅的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型VR設(shè)備配套座椅,所述座椅包括椅座、高度調(diào)節(jié)架和底座,所述椅座垂直設(shè)置于高度調(diào)節(jié)架的頂部,所述底座垂直設(shè)置于高度調(diào)節(jié)架的底部,該高度調(diào)節(jié)架能夠調(diào)節(jié)椅座和底座之間的垂直距離;所述椅座上設(shè)有信號(hào)接收/發(fā)射裝置,該信號(hào)接收/發(fā)射裝置能夠接收坐在椅座上的使用者的頭部的移動(dòng)信號(hào);所述底座包括豎直連接部、水平連接盤、陀螺儀、加速度計(jì)、壓力傳感器、信號(hào)接收平面層、腳部信號(hào)發(fā)生器和滾輪。本配套座椅使得在使用VR設(shè)備時(shí),使用者的頭部、腰部及兩腳的運(yùn)動(dòng)信號(hào)均被采集到并且在互動(dòng)時(shí)能夠進(jìn)行模擬,提升了使用者的互動(dòng)體驗(yàn)的效果,另外,該配套座椅設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)簡單,動(dòng)作監(jiān)控全面。
【專利說明】
新型VR設(shè)備配套座椅
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于VR(虛擬現(xiàn)實(shí))設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及VR設(shè)備的配套產(chǎn)品,尤其是一種新型VR設(shè)備配套座椅。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,現(xiàn)有的VR設(shè)備在使用過程中主要側(cè)重于使用者的手部及頭部運(yùn)動(dòng),而使用者的腰部及兩腳的運(yùn)動(dòng)被忽視。這種情況使得使用者在使用VR設(shè)備時(shí),在互動(dòng)時(shí)的整體位移模擬受到了限制,造成互動(dòng)體驗(yàn)大打折扣。
[0003]另外,現(xiàn)有的VR設(shè)備在使用時(shí),需要有專人在旁邊進(jìn)行保護(hù),以避免使用者在遇到互動(dòng)強(qiáng)的場景時(shí),會(huì)出現(xiàn)潛在危險(xiǎn),這也給使用帶來了不便,浪費(fèi)了人力且給人身安全帶來了潛在威脅。
[0004]而且,VR設(shè)備的動(dòng)作監(jiān)控,除了使用VR眼鏡中的陀螺儀和沖量傳感器之外,還要靠主機(jī)進(jìn)行動(dòng)作信號(hào)的捕捉,距離較遠(yuǎn)、延遲高、抗干擾能力較差。
[0005]通過檢索,尚未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明專利申請(qǐng)相關(guān)的專利公開文獻(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)簡單、動(dòng)作監(jiān)控全面、提升了使用者的互動(dòng)體驗(yàn)的效果的新型VR設(shè)備配套座椅。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的的技術(shù)方案如下:
[0008]一種新型VR設(shè)備配套座椅,所述座椅包括椅座、高度調(diào)節(jié)架和底座,所述椅座垂直設(shè)置于高度調(diào)節(jié)架的頂部,所述底座垂直設(shè)置于高度調(diào)節(jié)架的底部,該高度調(diào)節(jié)架能夠調(diào)節(jié)椅座和底座之間的垂直距離;所述椅座上設(shè)有信號(hào)接收/發(fā)射裝置,該信號(hào)接收/發(fā)射裝置能夠接收坐在椅座上的使用者的頭部的移動(dòng)信號(hào);
[0009]所述底座包括豎直連接部、水平連接盤、陀螺儀、加速度計(jì)、壓力傳感器、信號(hào)接收平面層、腳部信號(hào)發(fā)生器和滾輪,所述豎直連接部同軸設(shè)置于水平連接盤的中心,該豎直連接部的中上部呈頂部開口的中空狀,所述高度調(diào)節(jié)架的底部同軸伸入豎直連接部的中上部內(nèi),且高度調(diào)節(jié)架的底部與豎直連接部的中空狀的底部之間設(shè)置陀螺儀和加速度計(jì),所述陀螺儀能夠監(jiān)控坐在椅座上的使用者的腰部的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作,所述加速度計(jì)能夠監(jiān)控坐在椅座上的使用者的位移量;
[0010]所述水平連接盤的上表面上設(shè)有信號(hào)接收平面層,該信號(hào)接收平面層能夠接收來自坐在椅座上的使用者的腳部的動(dòng)作信號(hào);
[0011]所述水平連接盤的下表面的外緣的下方沿圓周方向均布間隔設(shè)置多個(gè)滾輪,所述滾輪帶有剎車防滑裝置;
[0012]所述水平連接盤的下表面的外緣和滾輪之間連接設(shè)置壓力傳感器,該壓力傳感器能夠監(jiān)控人體重心的改變;
[0013]所述腳部信號(hào)發(fā)生器與坐在椅座上的使用者的腳部相連接設(shè)置,所述腳部信號(hào)發(fā)生器與信號(hào)接收平面層相匹配設(shè)置;
[0014]所述信號(hào)接收平面層的外側(cè)邊緣處安裝紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器,該紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器能夠接收坐在椅座上的使用者的手部的運(yùn)動(dòng)信號(hào),該紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器能夠與手部游戲手柄的紅外信號(hào)發(fā)射器/接收器相配套設(shè)置;
[0015]所述信號(hào)接收/發(fā)射裝置、陀螺儀、加速度計(jì)、壓力傳感器、信號(hào)接收平面層、腳部信號(hào)發(fā)生器和紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器均能夠向虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)發(fā)送信號(hào),虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)對(duì)使用者的運(yùn)動(dòng)在虛擬環(huán)境中進(jìn)行模擬。
[0016]而且,所述椅座與高度調(diào)節(jié)架固定設(shè)置,所述底座與高度調(diào)節(jié)架之間能夠旋轉(zhuǎn)活動(dòng)。
[0017]而且,所述壓力傳感器能夠在超出壓力設(shè)定的情況下提醒操作者減小動(dòng)作幅度。
[0018]而且,所述腳部信號(hào)發(fā)生器設(shè)置于使用者的腳部穿著的襪子、鞋套、網(wǎng)帶或者直接粘貼在腳部上。
[0019]而且,所述座椅還包括安全帶,所述安全帶與椅座相連接設(shè)置。
[0020]而且,所述安全帶為內(nèi)縮式安全帶。
[0021]而且,所述信號(hào)接收平面層包括高強(qiáng)度耐磨材料層、上層印刷電路層、矩陣式觸點(diǎn)、底層印刷電路層、底層支撐板和緩沖支撐層,所述高強(qiáng)度耐磨材料層緊密設(shè)置于上層印刷電路層的上表面上,所述底層印刷電路層的上表面的兩端緊密設(shè)置緩沖支撐層,該緩沖支撐層的上表面緊密設(shè)置于上層印刷電路層的下表面上,兩個(gè)緩沖支撐層之間的上層印刷電路層的下表面上間隔設(shè)有多個(gè)矩陣式觸點(diǎn),所述底層印刷電路層的下表面緊密設(shè)置于底層支撐板的上表面上。
[0022]而且,當(dāng)腳部踩在高強(qiáng)度耐磨材料層的某處時(shí),對(duì)應(yīng)位于矩陣式觸點(diǎn)的部分觸點(diǎn)會(huì)與底部位置的底層印刷電路層的印刷電路導(dǎo)通形成通路,通過測(cè)量哪些觸點(diǎn)連接的電路產(chǎn)生了電流,通過計(jì)算導(dǎo)通觸點(diǎn)的先后和分布區(qū)域,能夠模擬出腳部在信號(hào)接收平面的位置,當(dāng)腳部離開踏板,高強(qiáng)度耐磨材料層會(huì)將矩陣式觸點(diǎn)帶離,形成斷路。
[0023]而且,所述高強(qiáng)度耐磨材料為高強(qiáng)度玻璃纖維板層或碳素纖維板。
[0024]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0025]1、本配套座椅設(shè)置了椅座、高度調(diào)節(jié)架和底座,底座包括豎直連接部、水平連接盤、陀螺儀、加速度計(jì)、壓力傳感器、信號(hào)接收平面層、腳部信號(hào)發(fā)生器和滾輪,信號(hào)接收/發(fā)射裝置能夠接收頭部的移動(dòng)信號(hào),陀螺儀能夠監(jiān)控腰部的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作,加速度計(jì)能夠監(jiān)控使用者的位移量,該信號(hào)接收平面層能夠接收來腳部的動(dòng)作信號(hào),可以檢測(cè)足部的相對(duì)地面運(yùn)動(dòng),在VR畫面中模擬出步行、跑步、側(cè)向移動(dòng)及特效動(dòng)作等,紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器能夠接收手部的運(yùn)動(dòng)信號(hào),信號(hào)接收/發(fā)射裝置、陀螺儀、加速度計(jì)、壓力傳感器、信號(hào)接收平面層、腳部信號(hào)發(fā)生器和紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器均能夠向VR系統(tǒng)發(fā)送信號(hào),VR系統(tǒng)對(duì)使用者的運(yùn)動(dòng)在虛擬環(huán)境中進(jìn)行模擬,使得在使用VR設(shè)備時(shí),使用者的頭部、腰部及兩腳的運(yùn)動(dòng)信號(hào)均被采集到并且在互動(dòng)時(shí)能夠進(jìn)行模擬,提升了使用者的互動(dòng)體驗(yàn)的效果,另外,該配套座椅設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)簡單,動(dòng)作監(jiān)控全面。
[0026]2、本座椅設(shè)置了該信號(hào)接收平面層,縮短了 VR設(shè)備的無線信號(hào)接收距離,提高了靈敏度及抗干擾能力,提高了信號(hào)回饋速度,成本低廉。
[0027]3、本座椅的信號(hào)接收平面層使用了高強(qiáng)度耐磨材料層,高強(qiáng)度耐磨材料層具有很好的疲勞強(qiáng)度,不會(huì)因?yàn)殚L時(shí)間的踩踏而發(fā)生變形,延長了該信號(hào)接收平面層的使用壽命,進(jìn)而延長了該座椅的使用壽命;在使用時(shí),當(dāng)腳部踩在高強(qiáng)度耐磨材料層的某處時(shí),對(duì)應(yīng)位于矩陣式觸點(diǎn)的部分觸點(diǎn)會(huì)與底部位置的底層印刷電路層的印刷電路導(dǎo)通形成通路,通過測(cè)量哪些觸點(diǎn)連接的電路產(chǎn)生了電流,通過計(jì)算導(dǎo)通觸點(diǎn)的先后和分布區(qū)域,可以模擬出腳部在信號(hào)接收平面的位置,當(dāng)腳離開踏板,高強(qiáng)度耐磨材料層會(huì)將觸點(diǎn)帶離,形成斷路。
[0028]傳統(tǒng)的接觸式傳感面使用PET膜表面附ITO導(dǎo)電材質(zhì)形成電阻式觸摸屏,或依靠電容的耦合效應(yīng)測(cè)量電流變化形成電容式觸摸屏,電阻式的產(chǎn)品抗沖擊強(qiáng)度較低,耐磨損能力也較弱,且只能進(jìn)行單點(diǎn)測(cè)量,不能進(jìn)行多點(diǎn)觸控測(cè)量,不適合兩腳的運(yùn)動(dòng)位置測(cè)量。電容式的可以進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)量,但需要特定的導(dǎo)電介質(zhì)附在鞋襪上,才能進(jìn)行感應(yīng)。而且這兩種測(cè)量方法成本都較高,比較適合小面積的產(chǎn)品。本座椅的信號(hào)接收平面層抗沖擊強(qiáng)度較強(qiáng),耐磨損能力也較好,且能進(jìn)行多點(diǎn)觸控測(cè)量,適合兩腳的運(yùn)動(dòng)位置測(cè)量,同時(shí),成本低,使用范圍廣。
[0029]4、本座椅還包括安全帶,所述安全帶與椅座相連接設(shè)置,該安全帶的設(shè)置,能夠防止使用者在使用VR時(shí)跌倒,提高了使用的安全性,較優(yōu)地,所述安全帶為內(nèi)縮式安全帶,當(dāng)該安全帶內(nèi)縮時(shí),該座椅即可以作為普通座椅使用,在需要進(jìn)行使用VR時(shí),則使用者將安全帶系好,則提高了使用者的人身安全性,該安全帶可以滿足VR設(shè)備使用時(shí)的安全需要,減少了安全保護(hù)的工作量。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)連接示意圖;
[0031]圖2為圖1中腳部信號(hào)發(fā)生器設(shè)置于襪子底部的結(jié)構(gòu)連接示意圖;
[0032]圖3為圖1中腳部信號(hào)發(fā)生器設(shè)置于鞋套底部的結(jié)構(gòu)連接示意圖;
[0033]圖4為圖1中信號(hào)接收平面層的結(jié)構(gòu)連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述,以下實(shí)施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0035]本發(fā)明中未詳細(xì)描述的結(jié)構(gòu)、連接關(guān)系及方法,均可以理解為本領(lǐng)域內(nèi)的公知常識(shí)。
[0036]一種新型VR設(shè)備配套座椅,如圖1、圖2和圖3所示,所述座椅包括椅座1、高度調(diào)節(jié)架2和底座,所述椅座垂直設(shè)置于高度調(diào)節(jié)架的頂部,所述底座垂直設(shè)置于高度調(diào)節(jié)架的底部,該高度調(diào)節(jié)架能夠調(diào)節(jié)椅座和底座之間的垂直距離;在本實(shí)施例中,所述椅座與高度調(diào)節(jié)架固定設(shè)置,所述底座與高度調(diào)節(jié)架之間能夠旋轉(zhuǎn)活動(dòng);所述椅座上設(shè)有信號(hào)接收/發(fā)射裝置(圖中未示出),該信號(hào)接收/發(fā)射裝置能夠接收坐在椅座上的使用者的頭部的移動(dòng)信號(hào);
[0037]所述底座包括豎直連接部3、水平連接盤4、陀螺儀(圖中未示出)、加速度計(jì)(圖中未示出)、壓力傳感器6、信號(hào)接收平面層5、腳部信號(hào)發(fā)生器9和滾輪7,所述豎直連接部同軸設(shè)置于水平連接盤的中心,該豎直連接部的中上部呈頂部開口的中空狀,所述高度調(diào)節(jié)架的底部同軸伸入豎直連接部的中上部內(nèi),且高度調(diào)節(jié)架的底部與豎直連接部的中空狀的底部之間設(shè)置陀螺儀和加速度計(jì),所述陀螺儀能夠監(jiān)控坐在椅座上的使用者的腰部的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作,所述加速度計(jì)能夠監(jiān)控坐在椅座上的使用者的位移量;在使用時(shí),陀螺儀和加速度計(jì)接收信號(hào)后可以反饋給虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng),虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)通過加速度值和速度值的積分能夠計(jì)算出角位移;
[0038]所述水平連接盤的上表面上設(shè)有信號(hào)接收平面層,該信號(hào)接收平面層能夠接收來自坐在椅座上的使用者的腳部的動(dòng)作信號(hào),在使用時(shí),信號(hào)接收平面層接收信號(hào)后可以反饋給虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng),虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)對(duì)腳部的移動(dòng)在虛擬環(huán)境中進(jìn)行模擬;本座椅設(shè)置了該信號(hào)接收平面層,縮短了 VR設(shè)備的無線信號(hào)接收距離,提高了靈敏度及抗干擾能力;
[0039]所述水平連接盤的下表面的外緣的下方沿圓周方向均布間隔設(shè)置多個(gè)滾輪,所述滾輪帶有剎車防滑裝置;本座椅的滾輪的設(shè)置,使得該座椅在平時(shí)使用時(shí)可以作為普通座椅使用,在座椅需要移動(dòng)時(shí),能夠方便座椅的移動(dòng),同時(shí),在游戲的時(shí)候使用配套的剎車裝置,提供安全保障,確保人身安全;
[0040]所述水平連接盤的下表面的外緣和滾輪之間連接設(shè)置壓力傳感器,該壓力傳感器能夠監(jiān)控人體重心的改變,檢測(cè)人體重心的改變代表了人體軀干是前傾或是后仰,在使用時(shí),壓力傳感器將這個(gè)信號(hào)反饋給虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng),虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)可以模擬出人體軀干的移動(dòng)狀態(tài);在本實(shí)施例中,所述壓力傳感器除了能夠更精確地監(jiān)控到人體的整體動(dòng)作,還能夠在超出壓力設(shè)定的情況下提醒操作者減小動(dòng)作幅度,確保安全,如果壓力差超出設(shè)定范圍,可以在VR佩戴者視野中發(fā)出提示信號(hào),提醒使用者減小運(yùn)動(dòng)幅度;
[0041]所述腳部信號(hào)發(fā)生器與坐在椅座上的使用者的腳部相連接設(shè)置,例如所述腳部信號(hào)發(fā)生器設(shè)置于使用者的腳部穿著的襪子8、鞋套10、網(wǎng)帶的底部或者直接粘貼在腳部上也可以,所述腳部信號(hào)發(fā)生器與信號(hào)接收平面層相匹配設(shè)置;
[0042]所述信號(hào)接收平面層的外側(cè)邊緣處安裝紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器(圖中未示出),該紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器能夠接收坐在椅座上的使用者的手部的運(yùn)動(dòng)信號(hào),該紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器能夠與手部游戲手柄的紅外信號(hào)發(fā)射器/接收器相配套設(shè)置;
[0043]所述信號(hào)接收/發(fā)射裝置、陀螺儀、加速度計(jì)、壓力傳感器、信號(hào)接收平面層、腳部信號(hào)發(fā)生器和紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器均能夠向虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)發(fā)送信號(hào),虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)對(duì)使用者的運(yùn)動(dòng)在虛擬環(huán)境中進(jìn)行模擬。
[0044]本配套座椅設(shè)置了椅座、高度調(diào)節(jié)架和底座,底座包括豎直連接部、水平連接盤、陀螺儀、加速度計(jì)、壓力傳感器、信號(hào)接收平面層、腳部信號(hào)發(fā)生器和滾輪,信號(hào)接收/發(fā)射裝置能夠接收頭部的移動(dòng)信號(hào),陀螺儀能夠監(jiān)控腰部的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作,加速度計(jì)能夠監(jiān)控使用者的位移量,該信號(hào)接收平面層能夠接收來腳部的動(dòng)作信號(hào),可以檢測(cè)足部的相對(duì)地面運(yùn)動(dòng),在VR畫面中模擬出步行、跑步、側(cè)向移動(dòng)及特效動(dòng)作等,紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器能夠接收手部的運(yùn)動(dòng)信號(hào),信號(hào)接收/發(fā)射裝置、陀螺儀、加速度計(jì)、壓力傳感器、信號(hào)接收平面層、腳部信號(hào)發(fā)生器和紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器均能夠向VR系統(tǒng)發(fā)送信號(hào),VR系統(tǒng)對(duì)使用者的運(yùn)動(dòng)在虛擬環(huán)境中進(jìn)行模擬,使得在使用VR設(shè)備時(shí),使用者的頭部、腰部及兩腳的運(yùn)動(dòng)信號(hào)均被采集到并且在互動(dòng)時(shí)能夠進(jìn)行模擬,提升了使用者的互動(dòng)體驗(yàn)的效果,另外,該配套座椅設(shè)計(jì)科學(xué)、結(jié)構(gòu)簡單,動(dòng)作監(jiān)控全面。
[0045]本座椅設(shè)置了該信號(hào)接收平面層,縮短了VR設(shè)備的無線信號(hào)接收距離,提高了靈敏度及抗干擾能力,提高了信號(hào)回饋速度,成本低廉,安全性高。
[0046]在本實(shí)施例中,如圖4所示,所述信號(hào)接收平面層包括高強(qiáng)度耐磨材料層11、上層印刷電路層12、矩陣式觸點(diǎn)13、底層印刷電路層15、底層支撐板16和緩沖支撐層14,所述高強(qiáng)度耐磨材料層緊密設(shè)置于上層印刷電路層的上表面上,所述底層印刷電路層的上表面的兩端緊密設(shè)置緩沖支撐層,該緩沖支撐層的上表面緊密設(shè)置于上層印刷電路層的下表面上,兩個(gè)緩沖支撐層之間的上層印刷電路層的下表面上間隔設(shè)有多個(gè)矩陣式觸點(diǎn),所述底層印刷電路層的下表面緊密設(shè)置于底層支撐板的上表面上。
[0047]在使用時(shí),當(dāng)腳部踩在高強(qiáng)度耐磨材料層的某處時(shí),對(duì)應(yīng)位于矩陣式觸點(diǎn)的部分觸點(diǎn)會(huì)與底部位置的底層印刷電路層的印刷電路導(dǎo)通形成通路,通過測(cè)量哪些觸點(diǎn)連接的電路產(chǎn)生了電流,通過計(jì)算導(dǎo)通觸點(diǎn)的先后和分布區(qū)域,能夠模擬出腳部在信號(hào)接收平面的位置,當(dāng)腳部離開踏板,高強(qiáng)度耐磨材料層會(huì)將矩陣式觸點(diǎn)帶離,形成斷路。
[0048]本座椅的信號(hào)接收平面層使用了高強(qiáng)度耐磨材料層,高強(qiáng)度耐磨材料層具有很好的疲勞強(qiáng)度,不會(huì)因?yàn)殚L時(shí)間的踩踏而發(fā)生變形,延長了該信號(hào)接收平面層的使用壽命,進(jìn)而延長了該座椅的使用壽命;在使用時(shí),當(dāng)腳部踩在高強(qiáng)度耐磨材料層的某處時(shí),對(duì)應(yīng)位于矩陣式觸點(diǎn)的部分觸點(diǎn)會(huì)與底部位置的底層印刷電路層的印刷電路導(dǎo)通形成通路,通過測(cè)量哪些觸點(diǎn)連接的電路產(chǎn)生了電流,通過計(jì)算導(dǎo)通觸點(diǎn)的先后和分布區(qū)域,可以模擬出腳部在信號(hào)接收平面的位置,當(dāng)腳離開踏板,高強(qiáng)度耐磨材料層會(huì)將觸點(diǎn)帶離,形成斷路。
[0049]傳統(tǒng)的接觸式傳感面使用PET膜表面附ITO導(dǎo)電材質(zhì)形成電阻式觸摸屏,或依靠電容的耦合效應(yīng)測(cè)量電流變化形成電容式觸摸屏,電阻式的產(chǎn)品抗沖擊強(qiáng)度較低,耐磨損能力也較弱,且只能進(jìn)行單點(diǎn)測(cè)量,不能進(jìn)行多點(diǎn)觸控測(cè)量,不適合兩腳的運(yùn)動(dòng)位置測(cè)量。電容式的可以進(jìn)行多點(diǎn)測(cè)量,但需要特定的導(dǎo)電介質(zhì)附在鞋襪上,才能進(jìn)行感應(yīng)。而且這兩種測(cè)量方法成本都較高,比較適合小面積的產(chǎn)品。本座椅的信號(hào)接收平面層抗沖擊強(qiáng)度較強(qiáng),耐磨損能力也較好,且能進(jìn)行多點(diǎn)觸控測(cè)量,適合兩腳的運(yùn)動(dòng)位置測(cè)量,同時(shí),成本低,使用范圍廣。
[0050]在本實(shí)施例中,所述高強(qiáng)度耐磨材料為高強(qiáng)度玻璃纖維板層或碳素纖維板。
[0051 ]在本實(shí)施例中,所述座椅還包括安全帶,所述安全帶與椅座相連接設(shè)置,該安全帶的設(shè)置,能夠防止使用者在使用VR時(shí)跌倒,提高了使用的安全性,較優(yōu)地,所述安全帶為內(nèi)縮式安全帶,當(dāng)該安全帶內(nèi)縮時(shí),該座椅即可以作為普通座椅使用,在需要進(jìn)行使用VR時(shí),則使用者將安全帶系好,則提高了使用者的人身安全性,該安全帶可以滿足VR設(shè)備使用時(shí)的安全需要,減少了安全保護(hù)的工作量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種新型VR設(shè)備配套座椅,其特征在于:所述座椅包括椅座、高度調(diào)節(jié)架和底座,所述椅座垂直設(shè)置于高度調(diào)節(jié)架的頂部,所述底座垂直設(shè)置于高度調(diào)節(jié)架的底部,該高度調(diào)節(jié)架能夠調(diào)節(jié)椅座和底座之間的垂直距離;所述椅座上設(shè)有信號(hào)接收/發(fā)射裝置,該信號(hào)接收/發(fā)射裝置能夠接收坐在椅座上的使用者的頭部的移動(dòng)信號(hào); 所述底座包括豎直連接部、水平連接盤、陀螺儀、加速度計(jì)、壓力傳感器、信號(hào)接收平面層、腳部信號(hào)發(fā)生器和滾輪,所述豎直連接部同軸設(shè)置于水平連接盤的中心,該豎直連接部的中上部呈頂部開口的中空狀,所述高度調(diào)節(jié)架的底部同軸伸入豎直連接部的中上部內(nèi),且高度調(diào)節(jié)架的底部與豎直連接部的中空狀的底部之間設(shè)置陀螺儀和加速度計(jì),所述陀螺儀能夠監(jiān)控坐在椅座上的使用者的腰部的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作,所述加速度計(jì)能夠監(jiān)控坐在椅座上的使用者的位移量; 所述水平連接盤的上表面上設(shè)有信號(hào)接收平面層,該信號(hào)接收平面層能夠接收來自坐在椅座上的使用者的腳部的動(dòng)作信號(hào); 所述水平連接盤的下表面的外緣的下方沿圓周方向均布間隔設(shè)置多個(gè)滾輪,所述滾輪帶有剎車防滑裝置; 所述水平連接盤的下表面的外緣和滾輪之間連接設(shè)置壓力傳感器,該壓力傳感器能夠監(jiān)控人體重心的改變; 所述腳部信號(hào)發(fā)生器與坐在椅座上的使用者的腳部相連接設(shè)置,所述腳部信號(hào)發(fā)生器與信號(hào)接收平面層相匹配設(shè)置; 所述信號(hào)接收平面層的外側(cè)邊緣處安裝紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器,該紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器能夠接收坐在椅座上的使用者的手部的運(yùn)動(dòng)信號(hào),該紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器能夠與手部游戲手柄的紅外信號(hào)發(fā)射器/接收器相配套設(shè)置; 所述信號(hào)接收/發(fā)射裝置、陀螺儀、加速度計(jì)、壓力傳感器、信號(hào)接收平面層、腳部信號(hào)發(fā)生器和紅外信號(hào)接收器/發(fā)射器均能夠向虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)發(fā)送信號(hào),虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)對(duì)使用者的運(yùn)動(dòng)在虛擬環(huán)境中進(jìn)行模擬。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型VR設(shè)備配套座椅,其特征在于:所述椅座與高度調(diào)節(jié)架固定設(shè)置,所述底座與高度調(diào)節(jié)架之間能夠旋轉(zhuǎn)活動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型VR設(shè)備配套座椅,其特征在于:所述壓力傳感器能夠在超出壓力設(shè)定的情況下提醒操作者減小動(dòng)作幅度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型VR設(shè)備配套座椅,其特征在于:所述腳部信號(hào)發(fā)生器設(shè)置于使用者的腳部穿著的襪子、鞋套、網(wǎng)帶或者直接粘貼在腳部上。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型VR設(shè)備配套座椅,其特征在于:所述座椅還包括安全帶,所述安全帶與椅座相連接設(shè)置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型VR設(shè)備配套座椅,其特征在于:所述安全帶為內(nèi)縮式安全帶。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的新型VR設(shè)備配套座椅,其特征在于:所述信號(hào)接收平面層包括高強(qiáng)度耐磨材料層、上層印刷電路層、矩陣式觸點(diǎn)、底層印刷電路層、底層支撐板和緩沖支撐層,所述高強(qiáng)度耐磨材料層緊密設(shè)置于上層印刷電路層的上表面上,所述底層印刷電路層的上表面的兩端緊密設(shè)置緩沖支撐層,該緩沖支撐層的上表面緊密設(shè)置于上層印刷電路層的下表面上,兩個(gè)緩沖支撐層之間的上層印刷電路層的下表面上間隔設(shè)有多個(gè)矩陣式觸點(diǎn),所述底層印刷電路層的下表面緊密設(shè)置于底層支撐板的上表面上。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的新型VR設(shè)備配套座椅,其特征在于:當(dāng)腳部踩在高強(qiáng)度耐磨材料層的某處時(shí),對(duì)應(yīng)位于矩陣式觸點(diǎn)的部分觸點(diǎn)會(huì)與底部位置的底層印刷電路層的印刷電路導(dǎo)通形成通路,通過測(cè)量哪些觸點(diǎn)連接的電路產(chǎn)生了電流,通過計(jì)算導(dǎo)通觸點(diǎn)的先后和分布區(qū)域,能夠模擬出腳部在信號(hào)接收平面的位置,當(dāng)腳部離開踏板,高強(qiáng)度耐磨材料層會(huì)將矩陣式觸點(diǎn)帶離,形成斷路。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的新型VR設(shè)備配套座椅,其特征在于:所述高強(qiáng)度耐磨材料為高強(qiáng)度玻璃纖維板層或碳素纖維板。
【文檔編號(hào)】G06F3/01GK105955487SQ201610348954
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月24日
【發(fā)明人】齊學(xué)成
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