一种定位装置及头戴显示器组件的制作方法

本实用新型涉及虚拟现实设备技术领域，尤其涉及一种定位装置及头戴显示器组件。

背景技术：

目前，虚拟现实(VR)设备头戴显示器大多只能观看视频，不具备互动功能，使得头戴显示器的使用者不能进行动作追踪，从而降低了用户体验；为了实现头戴显示器的人机交互功能，对用户的动作捕捉是不可或缺的，这就需要在头戴显示器设置一种对用户进行定位的装置；由于用户在使用头部显示器时，不会一直进行人机互动，则需要定位装置具备可拆卸性，使得当用户进行人机互动时，便将定位装置安装到头戴显示器上，而用户不进行人机交互时，便将定位装置从头戴显示器上拆卸下来，在一些场景下，用户通常会频繁地拆装定位装置，这便需要提供一种能够拆卸方便的定位装置，此外，由于头戴显示器上的空间有限，这便使得定位装置在其上不能占用太大的空间且安装尽量简单。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提出一种定位装置，能够解决定位装置在虚拟现实头戴显示器上拆装复杂的技术问题。

本实用新型的目的还在于提出一种虚拟现实头戴显示器，能够解决现有技术中的虚拟现实头戴显示器不能进行人机互动的技术问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种定位装置，其特征在于，包括定位仪和安装板，所述定位仪与所述安装板可拆卸连接；

所述定位仪上设有内腔，所述安装板上设有连接板，所述连接板可拆卸地置于所述内腔内。

进一步的，所述连接板包括插片和弹片，所述插片与所述弹片连接，所述插片可拆卸地置于所述内腔内；

所述内腔内设有导槽，所述导槽沿所述插片滑行。

进一步的，所述插片和所述导槽的数量均为两个，所述弹片设于两所述插片之间；

所述导槽置于所述内腔两侧，所述导槽沿所述插片滑行。

进一步的，所述弹片上设有挡块和操作柄，所述弹片一端连接于所述插片，另一端设有所述操作柄。

进一步的，所述操作柄从弹片一端沿弹片长度方向延伸而成且所述操作柄高于所述连接板。

进一步的，所述内腔还设有凹槽，所述凹槽与所述挡块搭接。

进一步的，所述挡块靠近所述弹片末端的一侧为斜面，另一侧为垂直面；所述凹槽与所述挡块搭接的一侧也为斜面，且所述凹槽的斜面与所述弹片的斜面坡度相同。

进一步的，所述定位仪还包括底座，所述内腔设于所述底座下端，所述底座上端设有信号接收器。

本实用新型还提供了一种头戴显示器组件，包括头戴显示器和上述的定位装置。

进一步的，所述安装板连接于所述头戴显示器上方或前方，以将所述定位装置安装在头戴显示器。

本实用新型的有益效果：

本实用新型中的定位装置通过定位仪和安装板进行可拆卸连接，使得定位仪可以随时从安装板上进行拆卸，通过在定位仪上设置内腔及在安装板上设置与内腔相适配的连接板，使得定位仪在安装板上拆卸方便，且在定位仪上设置内腔以及与在安装板上设置连接板的方式具有工艺简单，极易实现的优点。

本实用新型的头戴显示器组件，通过在其上设置定位装置实现了对人的追踪定位，实现了头戴显示器的人机交互功能，填补了虚拟现实设备在人机互动功能上的空缺。

附图说明

图1是实施例一提供的定位装置的结构示意图；

图2是实施例一提供的安装板的结构示意图；

图3是实施例一提供的定位仪的结构示意图；

图4是实施例一提供的定位装置的剖视图；

图5是实施例一提供的头戴显示器组件的示意图；

图6是实施例二提供的安装板的结构示意图；

图7是实施例二提供的头戴显示器组件的示意图。

图中：

1、定位仪；11、底座；2、安装板；21、垂直板；3、内腔；31、导槽；32、凹槽；4、连接板；41、插片；42、弹片；421、挡块；422、操作柄；5、信号接收器；6、头戴显示器。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

需要说明的是本实施例中所述的“上”、“下”、“前端”、“末端”、“里”、“外”等均为便于理解本实用新型的技术方案，而非对本实用新型技术方案的限制。

本实施例提供了一种定位装置，如图1-图5所示，包括定位仪1和固定在头戴显示器6上的安装板2，定位仪1与安装板2可拆卸连接；定位仪1包括底座11，底座11上设有内腔3，安装板2上设有连接板4，连接板4可拆卸地置于内腔3内，其中，本实施例提供的安装板2为一平板结构。

如图2-图4所示，连接板4包括插片41和弹片42，插片41与所述弹片42 连接，插片41可拆卸地置于定位仪1的内腔3内。

定位仪1的内腔3内设有导槽31，导槽31可沿插片41滑行；插片41沿导槽31向里或向外滑动，以完成定位仪1与安装板2的可拆卸连接，而安装板2 的底面固定在头戴显示器6上，定位仪1与安装板2进行可拆卸连接，即可完成定位仪1在头戴显示器6上的可拆卸连接。

优选的，插片41与弹片42之间只在末端部分连接，且插片41与弹片42 设置为一体结构，一方面保证连接板4的强度；另一方面减少了安装板2的重量，由于安装板2固定在头戴显示器6上，安装板2重量降低减少了头戴显示器6的负担，进而降低了安装板2与头戴显示器6的连接负担，保证了两者连接的牢固性。

本实施例中的插片41为两个，如图2所示，弹片42设于两插片41之间，且末端连接于插片41。如图1所示，内腔3的两侧均设有导槽31，弹片42两侧的插片41分别插入两导槽31内，且插片41的厚度和导槽31的深度一致，增加了定位仪1与安装板2连接的稳定性。将定位仪1安装到安装板2上时，两插片41分别沿两导槽31向内腔3内部方向滑行，滑行至内腔3的末端为止；将定位仪1从安装板2上进行拆卸时，两插片41分别沿两导槽31向内腔3的外端滑行，滑行至导槽31与插片41分离为止。设置两个插片41和导槽31，也使得插片41在沿导槽31滑行时更加稳定。

优选的，上述弹片42上设有挡块421和操作柄422，操作柄422从弹片42 一端沿弹片42长度方向延伸而成，操作柄422高于连接板4的平面且伸出安装板2，使得在按下操作柄422时，不会受限于头戴显示器6上空间而不方便操作。在操作柄422上还设有阻尼块，方便在手指按动操作柄422，且增加了摩擦不会发生滑动。挡块421在弹片42上靠近操作柄422的位置设置，挡块421靠近弹片42末端的一侧的形状为斜面，另一侧为垂直面；定位仪1的内腔3内设有凹槽32，凹槽32的槽深与挡块421的高度相适配。弹片42的末端到挡块421的垂直面一侧的长度和定位仪1内腔3的长度相适应。

参考图4，将安装板2安装在头戴显示器6上表面后，将定位仪1安装到安装板2上的具体操作过程为：定位仪1下方的内腔3的前端和安装板2上连接片4的末端位置相对应，连接片4上两个插片41的末端插入内腔3中导槽31 内推动定位仪1使导槽31沿插片41滑行，使插片41沿导槽31向内腔3的内部滑行，直到定位仪1的前端接触到挡块421。定位仪1下方的凹槽32与挡块 421搭接的一侧斜面，具体的，凹槽32的斜面为一个斜坡状的倒角，凹槽32的斜面和挡块421上的斜面形状相适配，且凹槽32和挡块421的斜面的坡度相同，此时，继续推进定位仪1，则定位仪1的前端沿挡块421的斜面前移并向下压迫挡块421，从而使弹片42向下弯曲，直到定位仪1的前端越过挡块421，凹槽 32与挡块421配合，挡块421进入凹槽32，此时，定位仪1的前端对弹片42 不再有向下的压力，弹片42恢复原状。挡块421的垂直面一侧抵触凹槽32的内侧壁，从而使弹片42被凹槽32的内壁及内腔3的末端限制而不能前后移动，进而固定在定位仪1的内腔3中，从而完成将定位仪1固定在安装板2上。

定位仪1从头戴显示器6上卸除的操作过程为：按下弹片42一端的操作柄422，使挡块421竖直最高位置低于定位仪1前壁的竖直最低位置，再将插片41 沿导槽31向与安装方向相反的方向推进，使得挡块421与凹槽32分离，进而使得插片41沿导槽31滑行时无阻碍，直至定位仪1从安装板2上脱离开。

将定位仪1安装到安装板2上时，通过导槽31和插片41的配合移动可以将定位仪1顺利地安装在安装板2上，通过弹片42上的挡块421与凹槽32，使定位仪1安装在安装板2上后，位置相对固定、连接可靠；将定位仪1从安装板2上卸除时，按压操作柄422，弹片42随操作柄422下压，通过导槽31和插片41的配合移动即可将定位仪1从安装板2上卸除，操作方便。

定位仪1的上端设有信号接收器5，信号接收器5用于接收定位信号，并将接收到的定位信号传输到底座11内的计算模块中计算得出头部的精确位置，以实现对头部的头戴显示器6的定位，进而实现对人头部动作的追踪，实现人机交互。

本实施例还提供了一种头戴显示器组件，参考图5，头戴显示器组件包括头戴显示器6和上述定位装置，用于对用户的头部位置进行定位；通过将安装板2 固定在头戴显示器6上方，以将定位装置安装在头戴显示器6上，其中，安装板2底面与头戴显示器6的固定方式可以为粘贴，也可以为其他的固定方式。

在头戴显示器6上设置定位装置实现了头戴显示器6的人机交互功能，填补了头戴显示器6在人机互动功能上的空缺。上述定位装置通过安装板2安装于头戴显示器6的上方。

实施例二

本实施例提供了安装板2的另外一种结构，安装板2通过连接于头戴显示器6的前方表面而将定位装置安装在头戴显示器6上，此时，定位仪1位于头戴显示器6上方，参考图6和图7，具体的，安装板2沿垂直于连接板4的方向延伸一垂直板21，当头戴式显示器6上方空间不够或者上方不平整时，将垂直板21安装在头戴式显示器6前方的表面，其中，本实施例中的头戴式显示器6 的前方定义为穿戴者的前方。

如图7所示，在头戴式显示器6上方的位置太小，无法在其上方固定时，可通过将安装板2的垂直板21安装在头戴式显示器6前方的表面上的方式将定位装置安装在头戴显示器6的上方，其中，安装板2的垂直板21与头戴显示器 6的安装方式可以为粘贴，也可以为其他的固定方式。在头戴显示器6上设置定位装置实现了头戴显示器6的人机交互功能，填补了头戴显示器6在人机互动功能上的空缺。

注意，以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施方式的限制，上述实施方式和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。