头戴设备制造技术

本发明专利技术公开一种头戴设备，其包括壳体、两镜筒、驱动组件以及检测组件，两镜筒活动设于壳体的安装腔内；驱动组件包括安装座、驱动件、轴件以及两连接件，安装座设于安装腔内，驱动件设于安装座，轴件转动穿设于安装座，并与驱动件的输出端连接；轴件与两连接件螺接配合；两连接件分别连接两镜筒；检测组件包括磁性件和霍尔传感器，霍尔传感器设于安装座，并与驱动件电连接；磁性件设于轴件，并对应霍尔传感器设置；其中，驱动件能够驱动轴件带动磁性件转动，以使磁性件能够产生作用于霍尔传感器的不同强度的磁场；驱动件还能够驱动轴件带动两连接件和两镜筒相向或相离移动。本发明专利技术提出的头戴设备的瞳距调节功能的调节精度更高。头戴设备的瞳距调节功能的调节精度更高。头戴设备的瞳距调节功能的调节精度更高。

【技术实现步骤摘要】
头戴设备


[0001]本专利技术涉及智能穿戴设备
，特别涉及一种头戴设备。

技术介绍

[0002]随着显示技术的进步，虚拟现实系统在电脑游戏、健康安全、工业、教育培训等诸多领域中得到普遍应用，虚拟现实系统正在被整合到移动通讯设备、游戏机、个人电脑等设备以及电影院、主题公园、大学实验室、学生教室、医院、健身房等场景中。
[0003]VR(Virtual Reality，虚拟现实)设备是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真设备，它利用计算机程序生成一种模拟环境，提供一种多源信息融合、交互式的三维动态视景以及实体行为仿真，可以让用户沉浸在虚拟环境中。
[0004]随着VR显示技术的发展，用户对VR设备的使用体验也提出了更高的要求。由于用户人群中不同人的瞳距往往不同，因此不同用户对VR设备佩戴时的镜筒位置要求不同，VR设备需要检测用户的瞳距，并依据用户的瞳距相应地调节镜筒的位置，使镜筒内的镜片能够匹配用户的瞳距，达到调整图像输出和提升视觉效果的目的。
[0005]在相关技术中，在两个镜筒上设置磁铁，在两个镜筒的各一侧对应磁铁设置一霍尔传感器，当头戴设备检测到当前两镜筒中心的间距与用户的瞳距不匹配时，头戴设备内的驱动机构驱动镜筒线性移动时，镜筒带动磁铁靠近或远离霍尔传感器移动，磁铁作用于霍尔传感器的磁场强度相应变化，霍尔传感器检测磁铁的磁场强度变化并向控制器输出相应的感应电压，使控制器依据获取到的感应电压分析得出磁铁的移动距离和镜筒的当前位置，进一步控制驱动机构移动，最终使头戴设备的两镜筒中心的间距与用户的瞳距匹配。在该瞳距调节方案中，以头戴设备检测到用户的瞳距大于当前镜筒中心的间距为例，控制器将依据该用户瞳距的检测结果控制驱动机构驱动两个镜筒相离移动，此时镜筒上的磁铁将靠近相应的霍尔传感器移动，磁铁作用于霍尔传感器的磁场强度渐强，直到两镜筒移动到目标位置并与用户瞳距匹配。同理，当头戴设备检测到用户的瞳距小于当前镜筒中心的间距时，控制器将控制驱动机构驱动两个镜筒相向移动，镜筒上的磁铁将远离相应的霍尔传感器移动，磁铁作用于霍尔传感器的磁场强度渐弱。
[0006]可见，上述方案中，霍尔传感器检测到的磁铁的磁场力作用要么渐强变化要么渐弱变化，在匹配当前用户的瞳距的单次镜筒调节(镜筒调近或调远)过程中，霍尔传感器检测到的磁场强度是同趋势(渐强或减弱)变化的，霍尔传感器输出的感应电压也是同趋势(渐强或减弱)变化。也就是说，霍尔传感器的量程只能涵盖磁铁单向移动(靠近霍尔传感器或远离霍尔传感器移动)的全行程(从最靠近霍尔传感器移动到最远离霍尔传感器的位置或者反过来)。
[0007]若将镜筒瞳距调节时的镜筒的位置变化比作一套移动动画，镜筒的移动动画的帧数越多，镜筒由其中任一帧图像的位置移动到另一帧图像的位置都能确定其位移距离，那么镜筒的移动调节就越精细。而在上述方案中，因为磁铁的磁场强度变化和霍尔传感器的感应电压都是同趋势变化的，镜筒需要带动磁铁大幅移动才能产生明显的磁场强度变化，
霍尔传感器才能输出具有明显差异的感应电压，镜筒带动磁铁的短距离移动是难以被霍尔传感器捕捉的，而霍尔传感器不能准确捕捉镜筒的移动动作时，驱动机构也不能准确驱动镜筒移动，镜筒移动控制的结果就是存在较大的位移误差。故在上述方案中，镜筒位移检测的精度和头戴设备瞳距调节的精度不足。

技术实现思路

[0008]本专利技术的主要目的是提出一种头戴设备，旨在提升头戴设备的瞳距调节功能的调节精度。
[0009]为实现上述目的，本专利技术提出了一种头戴设备，所述头戴设备包括：
[0010]壳体，所述壳体具有安装腔；
[0011]两镜筒，两所述镜筒活动设于所述安装腔内；
[0012]驱动组件，所述驱动组件包括安装座、驱动件、轴件以及两连接件，所述安装座设于所述安装腔内，所述驱动件设于所述安装座，所述轴件转动穿设于所述安装座，并与所述驱动件的输出端连接；所述轴件的外周壁设有外螺纹，每一所述连接件设有具有内螺纹的通孔，所述轴件穿过两所述连接件的通孔，并通过所述外螺纹和所述内螺纹的配合与两所述连接件螺接；两所述连接件分别连接两所述镜筒；以及
[0013]检测组件，所述检测组件包括磁性件和霍尔传感器，所述霍尔传感器设于所述安装座，并与所述驱动件电连接；所述磁性件设于所述轴件，并对应所述霍尔传感器设置；
[0014]其中，所述驱动件能够驱动所述轴件带动所述磁性件转动，以使所述磁性件能够产生作用于所述霍尔传感器的不同强度的磁场；所述驱动件还能够驱动所述轴件带动两所述连接件和两所述镜筒相向或相离移动。
[0015]在本专利技术的一实施例中，所述磁性件具有M个磁极部，M为大于等于2的偶数；
[0016]至少一所述磁极部沿所述轴件的径向方向远离所述轴件的轴心设置，并在所述轴件转动时绕所述轴件的轴心做圆周运动；所述磁极部能够产生作用于所述霍尔传感器的磁场。
[0017]在本专利技术的一实施例中，至少一所述磁极部与所述轴件连接。
[0018]在本专利技术的一实施例中，所述磁性件具有两所述磁极部，一所述磁极部与所述轴件连接，另一所述磁极部位于所述磁性件远离所述轴件的轴心的一端。
[0019]在本专利技术的一实施例中，所述磁性件包括至少两第一磁体，每一所述第一磁体具有两所述磁极部；
[0020]每一所述磁体的一磁极部与所述轴件连接，每一所述磁体的另一磁极部位于所述磁体远离所述轴件的轴心的一端。
[0021]在本专利技术的一实施例中，各所述磁极部均沿所述轴件的径向方向远离所述轴件的轴心设置，各所述磁极部在所述轴件转动时绕所述轴件的轴心做圆周运动。
[0022]在本专利技术的一实施例中，所述磁性件具有两所述磁极部，两所述磁极部沿所述轴件的径向方向间隔设置，并分别位于所述轴件的轴心的两侧。
[0023]在本专利技术的一实施例中，所述磁性件包括至少两第二磁体，每一所述第二磁体具有两所述磁极部；
[0024]每一所述第二磁体的两所述磁极部沿所述轴件的径向方向间隔设置，并分别位于
所述轴件的轴心的两侧。
[0025]在本专利技术的一实施例中，所述磁性件为圆形结构，并具有两所述磁极部，两所述磁极部位沿所述轴件的径向方向设置，并分别位于所述轴件的轴心的两侧。
[0026]在本专利技术的一实施例中，所述磁性件包括：
[0027]磁轭，所述磁轭与所述轴件连接；和
[0028]第三磁体，所述第三磁体设于所述磁轭的外周壁，并与所述轴件的轴心间隔设置。
[0029]本专利技术技术方案通过在头戴设备内设置驱动组件和可移动的两镜筒，驱动组件的驱动件驱动安装座上的轴件转动，使轴件一方面带动与其螺接配合的两连接件移动，使两个镜筒相向或相离移动，实现镜筒的瞳距调节功能；并使轴件另一方面带动与其连接的磁性件转动，磁性件转动时磁性件的磁极相对于霍尔传感器的位置不断变化，霍尔传感器检测到的由磁性件产生的磁场强度也在不断变化。磁性件转动一周/圈的过程中，磁性件的磁极至少具有最靠近霍尔传感器以及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种头戴设备，其特征在于，所述头戴设备包括：壳体，所述壳体具有安装腔；两镜筒，两所述镜筒活动设于所述安装腔内；驱动组件，所述驱动组件包括安装座、驱动件、轴件以及两连接件，所述安装座设于所述安装腔内，所述驱动件设于所述安装座，所述轴件转动穿设于所述安装座，并与所述驱动件的输出端连接；所述轴件的外周壁设有外螺纹，每一所述连接件设有具有内螺纹的通孔，所述轴件穿过两所述连接件的通孔，并通过所述外螺纹和所述内螺纹的配合与两所述连接件螺接；两所述连接件分别连接两所述镜筒；以及检测组件，所述检测组件包括磁性件和霍尔传感器，所述霍尔传感器设于所述安装座，并与所述驱动件电连接；所述磁性件设于所述轴件，并对应所述霍尔传感器设置；其中，所述驱动件能够驱动所述轴件带动所述磁性件转动，以使所述磁性件能够产生作用于所述霍尔传感器的不同强度的磁场；所述驱动件还能够驱动所述轴件带动两所述连接件和两所述镜筒相向或相离移动。2.如权利要求1所述的头戴设备，其特征在于，所述磁性件具有M个磁极部，M为大于等于2的偶数；至少一所述磁极部沿所述轴件的径向方向远离所述轴件的轴心设置，并在所述轴件转动时绕所述轴件的轴心做圆周运动；所述磁极部能够产生作用于所述霍尔传感器的磁场。3.如权利要求2所述的头戴设备，其特征在于，至少一所述磁极部与所述轴件连接。4.如权利要求3所述的头戴设备，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁建辉，
申请(专利权)人：歌尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：