一种具有触觉反馈功能的虚拟现实手持终端结构的制作方法

1.本发明属于虚拟现实应用领域，尤其涉及一种虚拟现实手持终端结构。


背景技术：

2.近些年来，随着计算机技术的不断发展，以vr/ar等技术为代表的虚拟现实技术得到了巨大的发展，其利用电脑模拟生成三维立体场景，为使用者提供关于视觉、听觉以及触觉等感官模拟，目前的vr技术的主要关注点在于头显装置的升级以及内容场景的制作，作为基础的虚拟现实技术硬件，头显以及场景的逼真度对于装置的沉浸感体验具有非常重要的作用，但仅靠图像创造的虚拟环境并不能给人带来现实的触觉反馈，尤其在一些游戏、训练类场景中，具有触觉反馈功能的手持终端设备将会给使用者带来更加真实的体验感，大大提升虚拟现实装备的逼真度，本发明基于此，提出一种基于直线电机原理的手持射击触觉反馈终端结构，用以在游戏以及射击类训练项目中提升逼真度，提高使用及训练效果。


技术实现要素：

3.为了提高虚拟现实设备的沉浸感，给使用者更加真实和立体的体验，基于模块化设计思想，本发明提出了一种具有触觉反馈功能的手持终端结构，结构通过直线运动电机的撞击产生作用力，模拟真实枪支射击时的后坐力效果。
4.本发明是通过以下技术方案实现的：一种具有触觉反馈功能的虚拟现实手持终端结构，该终端结构包括有：反馈枪托结构、力发生模块、供电模块、控制模块。其中，反馈枪托结构与主体采用螺钉方式进行连接，可进行灵活的拆卸；其中，枪托结构通过连接杆与力发生模块相连，连接杆端部设置承载托盘，承受力发生模块所产生的撞击力进而传导至枪托；其中，力发生模块由模拟力发生装置以及固定结构所组成，力发生模块与枪体之间采用可拆卸结构，便于根据不同的力度需求进行模块的更换；其中，在握把以及枪体内部固定控制电路板，并在侧面设置通风孔，便于系统散热；其中，供电模块设置在弹夹内部，即便于拆卸更换电源；其中，在端部模拟真实枪械护木结构，设置圆筒状结构，内部设置快拆结构，可根据需要安装配重，模拟真实枪支的手感。
5.与现有技术相比,本发明的有益效果为：设置有力发生模块，通过模拟真实枪支后坐力提升使用真实感；系统采用模块化设计，力发生模块可根据不同力度要求可以进行模块的快速更换；系统外形及整体结构模仿真实的枪械结构，大大提升系统的实际使用体验。
附图说明
6.图1为整体结构剖视图；图2为枪托结构爆炸图；图3为模拟力发生装置结构爆炸图；图4为配重结构爆炸图；
图5为电源模块结构爆炸图；图6为枪体结构爆炸图。
具体实施方式
7.下面结合附图进一步说明本专利的实施方案。
8.如图1所示，本发明包括:枪托结构模块1、力发生模块2、配重模块3、枪管结构4、电源模块5、控制模块6以及枪体结构7等模块构成，其中枪托模块包括枪托外壳101、枪托外壳103以及连接杆102；其中力发生模块包括运动导轨201、橡胶垫202、端盖203、直线运动电机204以及外部保护壳205所组成；其中配重模块包括配重301、护木302以及护木303；其中电源模块包括电源501以及外壳502；其中控制模块包括触发机关601以及电路板602；其中枪体结构包括枪体框架701以及702。
9.具体工作过程如下:其中枪托由具有对称结构的外壳101、外壳103及连接杆102所组成，101、103内部设置有安装槽，便于安装不同尺寸的连接杆102。
10.其中力发生模块2中，首先枪托结构连接杆102通过端盖203与外壳205相连接，直线运动电机204沿导轨201直线往复运动并与枪托结构连接杆102相互作用进而产生模拟后坐力；在直线电机端部设置橡胶垫202，减轻撞击过程中所产生的噪音；外部保护壳205通过燕尾槽结构同枪体结构7相连接，便于整个力发生模块的更换以适应不同后坐力仿真的需求。
11.其中系统的控制模块设置在枪体结构7内部，由触发机关601以及电路板602所组成，在枪体框架701以及702上设置通风孔，便于内部元件的散热。
12.其中电源模块设置在模拟的弹夹结构之中，内部设置电池501，外部设置硬质保护壳502，在保护壳上设置通风孔，便于电池散热，电池与保护壳上均设置接口结构，可实现电池单独充电或者系统整体充电。
13.其中模拟传统枪支的护木结构，设置配重模块3，模块3由具有对称结构的护木302以及护木303通过螺钉连接组成，内部设置弧形孔，可根据不同的配重需要安装配重301以实现模拟不同终端重量的需求。
14.本发明公开了一种具有触觉反馈功能的虚拟现实手持终端结构。主要针对军事游戏以及军事作战训练领域，系统通过模拟真实枪支射击时所产生的后坐力进而提升游戏或者训练的真实感，系统采用直线电机往复运动模拟真实枪支的弹药击发，通过电机与枪体的撞击模拟枪支的后坐力，系统采用模块化的设计，各模块可根据需要进行灵活的配置更换，可适用于多种不同型号枪支的真实模拟，系统具有结构简单，重量轻，成本低等优点，具有较大的可扩展性以及适用范围。


技术特征：
1.一种具有触觉反馈功能的vr手持终端结构，由枪托结构模块1、力发生模块2、配重模块3、枪管结构4、电源模块5、控制模块6以及枪体结构7等模块构成，结构通过直线运动电机的撞击产生作用力，模拟真实枪支射击时的后坐力效果。2.根据权利要求1所述具有触觉反馈功能的vr手持终端结构其特征在于:枪托结构与连杆结构采用模块化拼装结构，便于调整更换。3.根据权利要求1所述具有触觉反馈功能的vr手持终端结构其特征在于：系统控制电路板设置在枪体内侧，电池模块设置在模拟弹夹处，且在外壳设置通风结构，便于系统散热。4.根据权利要求1所述具有触觉反馈功能的vr手持终端结构其特征在于：力发生模块采用直线电机运动产生的冲击模拟枪支后坐力，与枪托连接杆末端接触，从而将力传递到枪托。5.根据权利要求1所述具有触觉反馈功能的vr手持终端结构其特征在于：在枪托连接杆末端设置橡胶垫，降低撞击所带来的噪音。6.根据权利要求1所述具有触觉反馈功能的vr手持终端结构其特征在于：力发生模块与枪体，采用燕尾槽式连接结构，便于更换不同量级的力发生模块，提高枪体的通用化率。7.根据权利要求1所述具有触觉反馈功能的vr手持终端结构其特征在于: 模仿真实枪支的护木结构，设计带有配重的护木模块，根据模拟枪支的重量，可灵活进行配重，提高真实感。

技术总结
本发明公开了一种具有触觉反馈功能的虚拟现实手持终端结构。主要针对军事游戏以及军事作战训练领域，系统通过模拟真实枪支射击时所产生的后坐力进而提升游戏或者训练的真实感，系统采用直线电机往复运动模拟真实枪支的弹药击发，通过电机与枪体的撞击模拟枪支的后坐力，系统采用模块化的设计，各模块可根据需要进行灵活的配置更换，可适用于多种不同型号枪支的真实模拟，系统具有结构简单，重量轻，成本低等优点具有较大的可扩展性以及适用范围。本低等优点具有较大的可扩展性以及适用范围。本低等优点具有较大的可扩展性以及适用范围。


技术研发人员：张玉乾 宗宝超 孟豪
受保护的技术使用者：中船人因工程研究院（青岛）有限公司
技术研发日：2020.03.31
技术公布日：2021/10/7