一种用于生成和显示虚拟现实的VR装置的制作方法

一种用于生成和显示虚拟现实的vr装置
技术领域
1.本发明涉及vr设备技术领域，具体是涉及一种用于生成和显示虚拟现实的vr装置。


背景技术：

2.虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向，是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术、等多种技术的集合，是一门富有挑战性的交叉技术前沿学科和研究领域，虚拟现实技术(vr)主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。
3.现有的用于生成和显示虚拟现实的vr装置一般包括vr部分，在该vr部分内至少一个用户和至少一个对象可以自由运动，其中该vr装置包括一机构，借助该机构可以生成与用户和对象在vr部分中的位置和运动相对应的虚拟现实，并且能够根据用户在vr部分中的位置和运动而在分配给用户的头戴式显示器上显示。
4.但是这种用于生成和显示虚拟现实的vr装置在进行佩戴时，显示器的距离和角度无法按照用户的需求进行灵活、方便的调节，导致使用体验比较差。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的在于提供一种用于生成和显示虚拟现实的vr装置，以解决上述背景技术中的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于生成和显示虚拟现实的vr装置，包括第一显示屏、第二显示屏和第一固定板，所述第一固定板上还固定连接有固定管，所述固定管上安装有固定齿轮，所述固定管内转动连接有转动管，所述转动管上安装有第一传动齿轮，所述第一固定板上安装有与第一传动齿轮连接的驱动部，所述转动管内还活动套设有第一直杆，所述第一直杆上远离转动管的一端安装有齿条板，所述第一直杆表面连接有沿着轴线方向延伸的第一限位筋，所述转动管内壁开设有与第一限位筋插合连接的第一限位槽，所述第二显示屏安装在齿条板上远离第一直杆的一端，所述转动管上还固定连接有支架，所述支架上还安装有传动部和第二调节组件，所述第二调节组件的一端与固定齿轮连接，另一端通过传动部连接齿条板。
7.作为本发明的进一步方案，所述第二调节组件包括滑动管、第二直杆、第二限位筋、蜗杆和第三传动齿轮，所述第二直杆的一端安装有蜗杆，所述第二直杆的另一端活动套设于滑动管内，所述滑动管与支架滑动连接，所述蜗杆与第二直杆的连接处又与支架转动连接，所述第二直杆表面连接有沿着轴向方向延伸的第二限位筋，所述滑动管内壁开设有与第二限位筋插合连接的第二限位槽，所述第三传动齿轮安装在滑动管的一端，所述固定齿轮与第三传动齿轮啮合连接，所述传动部包括第二传动齿轮和蜗轮，所述第二传动齿轮和蜗轮同轴连接，所述蜗轮与蜗杆啮合连接，所述第二传动齿轮与齿条板啮合连接。
8.作为本发明的进一步方案，所述第一固定板上还设置有吸附组件，所述吸附组件
包括电磁铁、金属板、导电条、蓄电池和控制开关，所述金属板通过导电条连接蓄电池，所述金属板、导电条和蓄电池均安装在第一固定板上，所述电磁铁安装在金属板上，所述第三传动齿轮上靠近电磁铁的一侧安装有磁铁块，所述电磁铁通电后与磁铁块吸附连接，所述导电条上还连接有控制开关，所述控制开关与外界控制设备电性连接。
9.作为本发明的进一步方案，还包括：主体，所述主体的内部安装有第一显示屏和第二显示屏；夹紧组件，安装在主体内，与第一显示屏连接，用于对第一显示屏进行夹紧；第一调节组件，连接在夹紧组件上，用于带动夹紧组件在主体上进行滑动。
10.作为本发明的进一步方案，所述夹紧组件包括：滑槽，开设在主体的内侧；滑杆，安装在滑槽的内部；第一固定板，滑动连接在滑杆上，通过弹性件与滑槽的内壁进行连接；导向槽，开设在主体的内侧，所述滑杆滑动连接在导向槽内，用于对第一固定板进行导向限位。
11.作为本发明的进一步方案，所述第一调节组件包括：调节杆，连接在滑杆的端部；第二固定板，通过螺纹连接在调节杆上，与第二显示屏连接，用于在调节杆的传动下带动第二显示屏进行滑动。
12.作为本发明的进一步方案，所述主体的侧面连接有弹性带。
13.作为本发明的进一步方案，所述主体通过拆卸组件连接防护盖，所述拆卸组件包括：安装架，连接在主体上；开口，开设在安装架上；限位孔，开设在防护盖上；限位块，滑动连接在安装架内，用于通过限位孔对防护盖进行限位；凹槽，开设在安装架的内部；滑动件，连接在限位块的侧面，通过弹性件连接在凹槽内。
14.本发明实施例与现有技术相比具有以下有益效果：驱动部能够同时带动转动管、第一直杆、齿条板、第二显示屏、支架、传动部和第二调节组件旋转，与此同时，第二调节组件围绕转动管的轴线旋转的同时，还能够通过与固定齿轮啮合的方式达到带动第二调节组件围绕自身轴线旋转的目的，进而通过传动部带动齿条板做直线运动，实现了同时调节第二显示屏的角度和距离的功能，能够使根据用户自身的需求和感受来调节第二显示屏的角度和距离，具备可调节性好和体验性还好的特点。
15.为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
附图说明
16.图1为本发明的实施例提供的用于生成和显示虚拟现实的vr装置的俯视图。
17.图2为本发明的实施例提供的用于生成和显示虚拟现实的vr装置的主视图。
18.图3为本发明实施例中提供的拆卸组件的结构示意图。
19.图4为本发明实施例中提供的第二调节组件、第一固定板、吸附组件和第二显示屏之间的结构示意图。图5为本发明图4中a的局部放大图。
20.图6为本发明实施例中提供的第二调节组件与传动部的装配示意图。
21.附图标记：1-主体、11-第一显示屏、12-第二显示屏、13-第一固定架、14-第一安装槽、2-夹紧组件、21-滑槽、22-滑杆、23-弹性件、24-第一固定板、241-固定管、242-固定齿轮、243-转动管、244-第一传动齿轮、245-第一直杆、2451-第一限位筋、246-支架、247-齿条板、248-传动部、2481-第二传动齿轮、2482-蜗轮、25-导向槽、3-第一调节组件、31-调节杆、32-第二固定板、4-弹性带、5-防护盖、6-拆卸组件、61-安装架、62-开口、63-限位孔、64-限位块、65-凹槽、66-弹性件、67-滑动件、7-吸附组件、71-电磁铁、72-金属板、73-导电条、74-蓄电池、75-控制开关、8-第二调节组件、81-滑动管、82-第二直杆、821-第二限位筋、83-蜗杆、84-第三传动齿轮、85-磁铁块、9-驱动部。
具体实施方式
22.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
23.以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
24.参见图1～图3，一种用于生成和显示虚拟现实的vr装置，包括：主体1，所述主体1的内部安装有第一显示屏11和第二显示屏12；夹紧组件2，安装在主体1内，与第一显示屏11连接，用于对第一显示屏11进行夹紧；第一调节组件3，连接在夹紧组件2上，用于带动夹紧组件2在主体1上进行滑动。
25.在本发明的实施例中，向外拉动夹紧组件2，夹紧组件2带动第一显示屏11进行向外滑动，通过拿起主体1将第一显示屏11和第二显示屏12分别放置于左右眼前后，松开夹紧组件2，使得夹紧组件2可以带动第一显示屏11进行复位，进而提高了第一显示屏11与使用者鼻梁的紧密性，便于使用者进行使用。通过转动第一调节组件3，所述第一调节组件3可以带动第二显示屏12在主体1内进行滑动，进而可以调节第一显示屏11和第二显示屏12之间的距离，便于使用者能够根据自己的眼间距调节两组显示屏之间的距离，便于使用者进行使用。
26.在本发明的一个实施例中，如图1所示，所述夹紧组件2包括：滑槽21，开设在主体1的内侧；滑杆22，安装在滑槽21的内部；第一固定板24，滑动连接在滑杆22上，通过弹性件23与滑槽21的内壁进行连接；导向槽25，开设在主体1的内侧，所述滑杆22滑动连接在导向槽25内，用于对第一固定板24进行导向限位。
27.在本实施例中，所述滑槽21开设在主体1的内侧；所述滑杆22安装在滑槽21的内部；所述第一固定板24滑动连接在滑杆22上，通过弹性件23与滑槽21的内壁进行连接；所述
导向槽25开设在主体1的内侧，所述滑杆22滑动连接在导向槽25内，用于对第一固定板24进行导向限位。
28.当使用该装置时，通过拿起主体1将第一显示屏11和第二显示屏12分别放置于左右眼前，手动向外拉动第一显示屏11，使得第一显示屏11带动第一固定板24在滑杆22上压缩弹性件23，当将第一显示屏11和第二显示屏12分别放置在左右眼前时，松开第一显示屏11，弹性件23可以通过第一固定板24带动第一显示屏11进行复位。使得第一显示屏11与鼻梁进行紧密接触，进而提高了佩戴第一显示屏11和第二显示屏12的稳定性。
29.所述夹紧组件2还可以直接采用弹性件进行替代，使得弹性件可以通过第一固定板24对第一显示屏11进行固定即可。
30.在本发明的一个实施例中，如图1、图4至图6所示，所述第一固定板24上还固定连接有固定管241，所述固定管241上安装有固定齿轮242，所述固定管241内转动连接有转动管243，所述转动管243上安装有第一传动齿轮244，所述第一固定板24上安装有与第一传动齿轮244连接的驱动部9，所述转动管243内还活动套设有第一直杆245，所述第一直杆245上远离转动管243的一端安装有齿条板247，所述第一直杆245表面连接有沿着轴线方向延伸的第一限位筋2451，所述转动管243内壁开设有与第一限位筋2451插合连接的第一限位槽，所述第二显示屏12安装在齿条板247上远离第一直杆245的一端，所述转动管243上还固定连接有支架246，所述支架246上还安装有传动部248和第二调节组件8，所述第二调节组件8的一端与固定齿轮242连接，另一端通过传动部248连接齿条板247。
31.在本实施例中，驱动部9包括驱动马达和驱动齿轮，驱动齿轮与第一传动齿轮244啮合连接，利用第一限位筋2451与第一限位槽之间的配合设计，驱动部9能够同时带动转动管243、第一直杆245、齿条板247、第二显示屏12、支架246、传动部248和第二调节组件8围绕转动管243的轴线旋转，实现了在转动管243的轴线方向上调节第二显示屏12的角度的功能。
32.在本发明的一个实施例中，如图1、图4至图6所示，所述第二调节组件8包括滑动管81、第二直杆82、第二限位筋821、蜗杆83和第三传动齿轮84，所述第二直杆82的一端安装有蜗杆83，所述第二直杆82的另一端活动套设于滑动管81内，所述滑动管81与支架246滑动连接，所述蜗杆83与第二直杆82的连接处又与支架246转动连接，所述第二直杆82表面连接有沿着轴向方向延伸的第二限位筋821，所述滑动管81内壁开设有与第二限位筋821插合连接的第二限位槽，所述第三传动齿轮84安装在滑动管81的一端，所述固定齿轮242与第三传动齿轮84啮合连接，所述传动部248包括第二传动齿轮2481和蜗轮2482，所述第二传动齿轮2481和蜗轮2482同轴连接，所述蜗轮2482与蜗杆83啮合连接，所述第二传动齿轮2481与齿条板247啮合连接。
33.在本实施例中，第二调节组件8围绕转动管243的轴线旋转的同时，第三传动齿轮84还能够通过与固定齿轮242啮合的方式达到带动蜗杆83旋转的目的，旋转的蜗杆83通过蜗轮2482和第二传动齿轮2481带动齿条板247以及齿条板247上的第二显示屏12做直线运动，能够调节第二显示屏12与用户之间的距离，实现了同时调节第二显示屏12的角度和距离的功能，能够使根据用户自身的需求和感受来调节第二显示屏12的角度和距离，具备可调节性好和体验性还好的特点。
34.在本发明的一个实施例中，如图1、图4至图6所示，所述第一固定板24上还设置有
吸附组件7，所述吸附组件7包括电磁铁71、金属板72、导电条73、蓄电池74和控制开关75，所述金属板72通过导电条73连接蓄电池74，所述金属板72、导电条73和蓄电池74均安装在第一固定板24上，所述电磁铁71安装在金属板72上，所述第三传动齿轮84上靠近电磁铁71的一侧安装有磁铁块85，所述电磁铁71通电后与磁铁块85吸附连接，所述导电条73上还连接有控制开关75，所述控制开关75与外界控制设备电性连接。
35.在本实施例中，当不需要调节第二显示屏12与用户之间的距离时，用户可操作外界控制设备（例如人机交互界面），将控制开关75打开，使得电磁铁71能够通电，通电后的电磁铁71与磁铁块85之间的吸附力能够带动滑动管81沿着第二限位筋821朝着靠近电磁铁71的方向运动，当磁铁块85与电磁铁71贴合时，第三传动齿轮84恰好能够从固定齿轮242上脱离；除此之外，还可在滑动管81上套设有复位弹簧，当电磁铁71断电后，复位弹簧的弹性变形又能够带动第三传动齿轮84复位，实现了自动调节第三传动齿轮84的位置的功能，具备可调节性好和实用性强的特点。
36.在本发明的一个实施例中，如图1所示，所述第一调节组件3包括：调节杆31，连接在滑杆22的端部；第二固定板32，通过螺纹连接在调节杆31上，与第二显示屏12连接，用于在调节杆31的传动下带动第二显示屏12进行滑动。
37.在本实施例中，所述调节杆31连接在滑杆22的端部；所述第二固定板32，通过螺纹连接在调节杆31上，与第二显示屏12连接，用于在调节杆31的传动下带动第二显示屏12进行滑动。
38.当需要对第一显示屏11和第二显示屏12之间的间距进行调节时，手动转动调节杆31，调节杆31可以带动第二固定板32在滑槽21上进行滑动，使得第二固定板32可以带动第二显示屏12进行滑动，进而可以对第一显示屏11和第二显示屏12的间距进行调节。便于使用者能够根据自己的眼间距调节两组显示屏之间的距离，便于使用者进行使用。
39.所述第一调节组件3还可以采用电动伸缩杆进行替代，便于带动第二显示屏12在主体1上进行滑动即可。
40.在本发明的一个实施例中，如图1所示，所述主体1的侧面连接有弹性带4。
41.在本实施例中，所述主体1的侧面连接有弹性带4，通过弹性带4可以将主体1固定在使用者眼前，提高了使用者的使用舒适性。
42.在本发明的一个实施例中，如图1、图2和图3所示，所述主体1通过拆卸组件6连接防护盖5，所述拆卸组件6包括：安装架61，连接在主体1上；开口62，开设在安装架61上；限位孔63，开设在防护盖5上；限位块64，滑动连接在安装架61内，用于通过限位孔63对防护盖5进行限位；凹槽65，开设在安装架61的内部；滑动件67，连接在限位块64的侧面，通过弹性件66连接在凹槽65内。
43.在本实施例中，所述主体1的上侧安装有第一固定架13，所述第一固定架13的内侧开设有第一安装槽14，所述安装架61连接在主体1上；所述开口62开设在安装架61上；所述限位孔63开设在防护盖5上；所述限位块64滑动连接在安装架61内，用于通过限位孔63对防
护盖5进行限位；所述凹槽65开设在安装架61的内部；所述滑动件67连接在限位块64的侧面，通过弹性件66连接在凹槽65内。
44.当不使用该装置时，通过向外拉动限位块64，使得限位块64可以在凹槽65内压缩弹性件66，当限位块64脱离开口62内时，通过将防护盖5通过开口62导入安装架61内，并将防护盖5的端部卡入第一固定架13侧面的第一安装槽14上，此时松开限位块64，在弹性件66的弹力推动下所述滑动件67可以带动限位块64进行复位，使得限位块64可以卡入防护盖5侧面的限位孔63内，进而可以对防护盖5进行限位固定。通过防护盖5可以对第一显示屏11和第二显示屏12进行防护，避免显示屏被刮花。
45.同理，当取出防护盖5时，通过向外拉动限位块64，使得限位块64脱离防护盖5侧面的限位孔63即可。所述拆卸组件6还可以采用螺栓进行替代，便于对防护盖5进行拆卸即可。
46.需要注意的是，第一显示屏11与第二固定板32之间的连接结构和第二显示屏12与第一固定板24之间的连接结构一致，此处便不再进行赘述。
47.本发明的工作原理是：驱动部9能够同时带动转动管243、第一直杆245、齿条板247、第二显示屏12、支架246、传动部248和第二调节组件8围绕转动管243的轴线旋转，第二调节组件8围绕转动管243的轴线旋转的同时，第三传动齿轮84还能够通过与固定齿轮242啮合的方式达到带动蜗杆83旋转的目的，旋转的蜗杆83通过蜗轮2482和第二传动齿轮2481带动齿条板247以及齿条板247上的第二显示屏12做直线运动，能够调节第二显示屏12与用户之间的距离，实现了在同时调节第二显示屏12的角度和距离的功能，能够使根据用户自身的需求和感受来调节第二显示屏12的角度和距离，当不需要调节第二显示屏12与用户之间的距离时，用户可操作外界控制设备（例如人机交互界面），将控制开关75打开，使得电磁铁71能够通电，通电后的电磁铁71与磁铁块85之间的吸附力能够带动滑动管81沿着第二限位筋821朝着靠近电磁铁71的方向运动，当磁铁块85与电磁铁71贴合时，第三传动齿轮84恰好能够从固定齿轮242上脱离；除此之外，还可在滑动管81上套设有复位弹簧，当电磁铁71断电后，复位弹簧的弹性变形又能够带动第三传动齿轮84复位，实现了自动调节第三传动齿轮84的位置的功能。
48.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；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，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
49.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。