一种虚拟现实头戴设备的调节系统的制作方法

本实用新型涉及可穿戴设备领域，更具体地，涉及一种虚拟现实头戴设备的调节系统。

背景技术：

头戴设备是需要佩戴在头部使用的设备，该种设备例如是进行虚拟现实显示的头戴显示器、头戴呼吸机、头盔等。随着虚拟现实技术的发展，进行虚拟现实显示的头戴设备的应用日益广泛。为了更好的进行虚拟现实场景的显示，佩戴者需要将头戴设备调节到最佳的位置。

然而，由于佩戴者看不到外界，而且通常头戴设备可以进行上下左右的调节，因此，对于佩戴者来说，调节过程相对复杂，用时长，并且佩戴者通常感觉调不到合适的位置，这严重影响了用户体验。

因此，需要对现有技术进行改进，以解决存在的上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是提供一种具有自动调节功能的虚拟现实头戴设备的调节系统。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种虚拟现实头戴设备的调节系统。该调节系统包括形变量参数检测单元、主控单元，电机单元、以及用于调节头戴设备与佩戴者头部贴合程度的调节结构，其中，所述形变量参数反映头戴设备与佩戴者头部的贴合程度，所述形变量参数检测单元用于检测所述头戴设备的形变量参数；所述主控单元被设置为采集所述形变量参数并基于所述形变量参数输出控制信号至所述电机单元；所述电机单元被设置为基于所述控制信号驱动与所述电机单元连接的所述调节结构相应地移动，以调节头戴设备与佩戴者头部的贴合程度。

优选地，所述调节系统还包括与所述主控单元连接的控制按键，所述主控单元还被设置为基于所述控制按键的操作来启动或停止所述电机单元。

优选地，所述控制按键位于头戴设备的侧面。

优选地，所述形变量参数检测单元是设有碳膜变阻器的柔性电路板，所述碳膜变阻器的阻值变化反映头戴设备与佩戴者头部的贴合程度。

优选地，所述滑动碳膜柔性电路板位于所述调节结构的下面。

优选地，所述调节结构包括扳机式结构件。

优选地，所述形变量参数检测单元包括第一形变量参数检测单元和第二形变量参数检测单元，其中，所述第一形变量参数检测单元用于检测反映头戴设备与佩戴者头部在上下方向上的贴合程度的形变量参数，所述第二形变量参数检测单元用于检测反映头戴设备与佩戴者头部在左右方向上的贴合程度的形变量参数；所述电机单元包括第一电机单元和第二电机单元，所述第一电机单元用于控制所述调节结构在在上下方向上调节头戴设备与佩戴者头部的贴合程度，所述第二电机单元用于控制所述调节结构在左右方向上调节头戴设备与佩戴者头部的贴合程度。

优选地，所述主控单元还被设置为当形变量参数达到预定阈值时，停止所述电机单元。

本实用新型的一个技术效果在于，可以实现一键自动佩戴，自动停止的虚拟现实头戴设备的调节系统，提高了用户的佩戴体验。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是根据本发明的一个实施例的虚拟现实头戴设备的调节系统的示意性框图。

图2是根据本发明另一个实施例的虚拟现实头戴设备的调节系统的示意性框图。

图3是根据本发明实施例的虚拟现实头戴设备的调节系统的一个应用实例的示意框图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1是根据本发明的一个实施例的虚拟现实头戴设备的调节系统的示意性框图。

如图1所示，该调节系统包括形变量参数检测单元110、主控单元120，电机单元130以及调节结构140，其中，所述形变量参数反映头戴设备与佩戴者头部的贴合程度。

所述调节结构140用于调节头戴设备与佩戴者头部的贴合程度。

所述形变量参数检测单元110用于检测所述头戴设备的形变量参数。

所述主控单元120被设置为采集所述形变量参数并基于所述形变量参数输出控制信号至所述电机单元130。

所述电机单元130被设置为基于所述控制信号驱动与所述电机单元130连接的所述调节结构140相应地移动，以调节头戴设备与佩戴者头部的贴合程度。

例如，所述电机单元130包括步进电机，步进电机可以将所接收的来自于主控单元的脉冲控制信号转换为角位移或线性位移以直接或间接地驱动头戴设备进行相应地调节。

上述实施例可应用于各种类型的虚拟现实头戴设备，例如，头戴显示器、头戴呼吸机、虚拟现实头盔等。

可选地，所述形变量参数检测单元110是设有碳膜变阻器的柔性电路板，或称为滑变碳膜FPC，所述碳膜变阻器的阻值变化反映头戴设备与佩戴者头部的贴合程度，即碳膜变阻器的阻值变化可以作为形变量参数。

可选地，所述柔性电路板位于所述调节结构140的下面。通过这种方式，可以比较精确的侦测头戴设备的贴合程度变化所引起的碳膜变阻器的阻值变化。

可选地，所述调节结构140包括与电机单元130连接的可调松紧的扣件，以及位于扣件上的扳机式结构件。

例如，当将头戴设备在上下方向上调紧时，电机单元130的转动可以驱动扣件收紧，而随着扣件收紧，扳机式结构件移动，从而触发形变量参数变化。

可选地，所述调节系统还包括与所述主控单元120连接的控制按键150，所述主控单元120还被设置为基于所述控制按键150的操作来启动或停止所述电机单元130。

例如，当佩戴者按下控制按键150时，所述主控单元120开始采集形变量参数，并根据形变量参数判断头戴设备是否与佩戴者头部紧密贴合，如果判断为贴合太松，则继续控制电机单元130驱动调节，如果认为贴合适当，则暂停电机单元130的驱动调节。

在一个例子中，佩戴者也可以通过控制按键150主动停止调节。

为了方便用户调节，可选地，所述控制按键150位于头戴设备的侧面，例如，用户的右手侧。

可选地，所述主控单元120还被设置为当形变量参数达到预定阈值时，停止所述电机单元130。所述预定的阈值能够反映头戴设备已佩戴完成。

综上所述，根据本实用新型的调节系统，可以基于反映头戴设备贴合程度的形变量参数，来自动的在上下和/或左右方向上调节头戴设备，以使用户在最佳状态进行观看体验。同时，调节的方向或幅度也可以根据实际需要预先设定，从而可以达到调节简单，提高用户体验的效果。

图2是根据本发明另一个实施例的虚拟现实头戴设备的调节系统的示意性框图。

在此实施例中，设置有两个形变量检测单元，分别是第一形变量检测单元211和第二形变量检测单元212。相应地，设有两个电机单元，分别是第一电机单元231和第二电机单元232。

同样地，该调节系统还包括主控单元220以及控制按键250，其中，图2中未示出图1所示的调节结构。

所述第一形变量参数检测单元211用于检测反映头戴设备与佩戴者头部在上下方向上的贴合程度的形变量参数；所述第二形变量参数检测单元212用于检测反映头戴设备与佩戴者头部在左右方向上的贴合程度的形变量参数。

相应地，所述第一电机单元231用于控制调节结构在上下方向上调节头戴设备与佩戴者头部的贴合程度；所述第二电机单元232用于控制调节结构在左右方向上调节头戴设备与佩戴者头部的贴合程度。其中，上述两个电机单元可以基于所检测的形变量参数，单独或同时上下左右方向上调节头戴设备。

在此实施例中，示出了设有两个电机单元以及两个相应的形变量检测单元的情况，本领域的技术人员应当理解，电机单元或形变量检测单元的数量可以根据实际需要来设定，本实用新型对此不做限制。

图3是根据本发明实施例的虚拟现实头戴设备的调节系统的一个应用实例的示意框图。

如图3所述，微控制单元MCU320作为该调节系统的主控单元；第一滑变碳膜FPC311用于检测头戴设备的上下贴合程度；第二滑变碳膜FPC312用于检测头戴设备的左右贴合程度；第一电机331用于控制头戴设备的上下调节；第二电机332用于控制头戴设备的左右调节；第一电机驱动331a用于接收MCU320的信号以控制第一电机的启动、终止或电机的转动速度或幅度；第二电机驱动332b用于接收MCU320的信号以控制第二电机的启动、终止或电机的转动速度或幅度；控制按键350用于接收用户的操作。

在此实施例中，上述的电机单元包括电机及其对应的驱动。在另一个实施例，电机单元也可仅包括电机，而相应的电机驱动的功能可以集成在MCU320中实现。

其中，MCU320通过ADC口分别与第一滑变碳膜FPC311和第二滑变碳膜FPC312连接；第一电机驱动331a连接在第一电机331和MCU320之间，第二电机驱动332b连接在第二电机332和MCU320之间；并且MCU320通过通用的I/O口检测控制按键350的动作。

例如，MCU可以将采集的滑变碳膜的阻值转换为数字信号后，根据所转换的数字信号判断应该输出脉冲控制信号。

例如，具体过程是：当用户佩戴头戴设备时，首先调整到能够比较看清楚的状态，然后，可以按下控制按键350，此时，第一电机331和第二电机332都开始运行，在上下和左右方向上调节头戴设备，与此同时，MCU320持续监测滑变碳膜的阻值变换，当所述阻值达到预设时，认为头戴设备已佩戴完成，MCU320控制电机停止。当用户解除头戴设备时，可以相对长时间的按控制按键350，MCU320控制电机反向转动，以解除头戴设备。

以上说明的“上”、“下”、“左”、“右”均是根据头戴设备在使用状态时的方位定义。

虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。