一种适用于各种头型的可穿戴AR设备的制作方法

本发明涉及ar技术领域，具体为一种适用于各种头型的可穿戴ar设备。

背景技术：

增强现实技术（augmentedreality，简称ar），是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像、视频、3d模型的技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。这种技术由1990年提出。随着随身电子产品cpu运算能力的提升，预期增强现实的用途将会越来越广。

增强现实技术，它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息,通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。

随着技术的不断发展，其内容也势必将不断增加。ar技术在人工智能、cad、图形仿真、虚拟通讯、遥感、娱乐、模拟训练等许多领域带来了革命性的变化。目前ar在模拟训练应用中，由于训练人员的体型和头部不一，给训练真实感带来一定的影响，所以需要一种适用于各种头型的可穿戴ar设备。

技术实现要素：

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种适用于各种头型的可穿戴ar设备，解决了因训练人员体型不一给训练真实感带来影响的问题。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种适用于各种头型的可穿戴ar设备，包括前额支撑架，所述前额支撑架的顶部固定连接有安装壳体，所述安装壳体的中部固定安装有松紧带，所述前额支撑架的两端均固定连接有佩戴夹板，所述佩戴夹板的一端与松紧带的一端固定连接，所述前额支撑架的内部分别开设有安装滑槽和安装卡槽，所述安装滑槽的内顶壁和安装卡槽的内底壁连通，所述前额支撑架的内部分别插接有左ar显示屏和右ar显示屏，所述左ar显示屏和右ar显示屏的顶部均固定连接有连接块，所述连接块的宽度等于安装滑槽的宽度，所述连接块的顶部固定连接有定位块，所述定位块的宽度等于安装卡槽的宽度，所述定位块的中部开设有回位槽。

所述佩戴夹板的内部开设有活动转孔，所述活动转孔的内壁开设有转动滑槽，所述活动转孔的内部转动连接有皮垫圈，所述皮垫圈的表面铰接有耳机支撑架，所述耳机支撑架的表面固定连接有连接杆，所述连接杆的两端均贯穿皮垫圈并与转动滑槽的内壁转动连接，所述连接杆的长度等于转动滑槽的直径。

所述连接杆的中部固定连接有第一伸缩杆，所述第一伸缩杆的表面套接有套杆，所述套杆的内部开设有弹簧腔，所述弹簧腔的内部设置有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧的一端与第一伸缩杆的底部固定连接，所述伸缩弹簧的另一端固定连接有第二伸缩杆，所述第二伸缩杆的一端与弹簧腔的内部滑动连接，所述第二伸缩杆的另一端贯穿并延伸至弹簧腔的外部，所述第二伸缩杆的另一端固定连接有耳机安装壳体，所述耳机安装壳体的表面与耳机支撑架的底部固定连接，所述耳机安装壳体的表面固定连接有隔音皮垫，所述第一伸缩杆、套杆和第二伸缩杆均呈圆弧形状，所述第一伸缩杆、套杆和第二伸缩杆的直径均相等。

优选的，所述前额支撑架的表面均匀开设有信号灯安装孔，所述前额支撑架呈圆弧形状。

优选的，所述佩戴夹板的表面开设有开关控制孔。

优选的，所述回位槽的底部呈圆弧形状，所述回位槽的宽度大于安装滑槽与安装卡槽的宽度差。

优选的，所述连接杆的两端均呈圆弧形状，所述连接杆的直径等于转动滑槽的宽度。

优选的，所述左ar显示屏和右ar显示屏的交接处均设置有防滑皮垫，所述防滑皮垫呈圆弧形状。

（三）有益效果

本发明提供了一种适用于各种头型的可穿戴ar设备，具备以下有益效果：

（1）、该便于模拟训练的ar设备，通过设置前额支撑架的内部分别与左ar显示屏和右ar显示屏的顶部插接，达到了根据训练人员实际情况进行安装大小合适的ar显示屏，同时方便更换和维修。

（2）、该便于模拟训练的ar设备，通过设置第一伸缩杆和第二伸缩杆均与套杆滑动，达到了根据训练人员实际情况进行调节耳机的效果。

（3）、该便于模拟训练的ar设备，通过设置伸缩弹簧的两端分别与第一伸缩杆和第二伸缩杆固定连接，能够使耳机始终与训练人员的耳部接触，保持耳机声音效果，逼近使用ar训练时的真实感。

（4）、该便于模拟训练的ar设备，通过设置隔音皮垫，能够有效避免耳机安装壳体出现受外界杂音影响的问题，通过设置防滑皮垫，能够有效增强左ar显示屏和右ar显示屏的稳定性，更好的使用ar设备训练。

（5）、该便于模拟训练的ar设备，通过设置连接杆的两端均贯穿皮垫圈并与转动滑槽的内壁转动连接，能够有效降低在不使用耳机时耳机对训练人员耳部伤害，不使用时转动皮垫圈使得耳机安装壳体内的耳机远离耳朵，皮垫圈与活动转孔有一定的摩擦力，可使得皮垫圈不会自行转动，从而有效的解决了因训练人员体型不一给训练真实感带来影响的问题。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明连接块结构剖视图；

图3为本发明套杆结构剖视图。

图中：1前额支撑架、2安装壳体、3松紧带、4佩戴夹板、5安装滑槽、6安装卡槽、7左ar显示屏、8右ar显示屏、9连接块、10定位块、11回位槽、12活动转孔、13转动滑槽、14皮垫圈、15耳机支撑架、16连接杆、17第一伸缩杆、18套杆、19弹簧腔、20伸缩弹簧、21第二伸缩杆、22耳机安装壳体、23隔音皮垫、24信号灯安装孔、25开关控制孔、26防滑皮垫。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种适用于各种头型的可穿戴ar设备，包括前额支撑架（1），前额支撑架（1）的表面均匀开设有信号灯安装孔（24），前额支撑架（1）呈圆弧形状，方便使用ar设备，前额支撑架（1）的顶部固定连接有安装壳体（2），安装壳体（2）的中部固定安装有松紧带（3），前额支撑架（1）的两端均固定连接有佩戴夹板（4），佩戴夹板（4）的表面开设有开关控制孔（25），方便对耳机安装壳体（22）内的耳机进行电源开关，佩戴夹板（4）的一端与松紧带（3）的一端固定连接，前额支撑架（1）的内部分别开设有安装滑槽（5）和安装卡槽（6），安装滑槽（5）的内顶壁和安装卡槽（6）的内底壁连通，前额支撑架（1）的内部分别插接有左ar显示屏（7）和右ar显示屏（8），左ar显示屏（7）和右ar显示屏（8）的交接处均设置有防滑皮垫（26），防滑皮垫（26）呈圆弧形状，通过设置防滑皮垫（26），能够有效增强左ar显示屏（7）和右ar显示屏（8）的稳定性，更好的使用ar设备训练，左ar显示屏（7）和右ar显示屏（8）的顶部均固定连接有连接块（9），连接块（9）的宽度等于安装滑槽（5）的宽度，连接块（9）的顶部固定连接有定位块（10），定位块（10）的宽度等于安装卡槽（6）的宽度，定位块（10）的中部开设有回位槽（11），通过设置前额支撑架（1）的内部分别与左ar显示屏（7）和右ar显示屏（8）的顶部插接，达到了根据训练人员实际情况进行安装大小合适的ar显示屏，同时方便更换和维修，回位槽（11）的底部呈圆弧形状，防止定位块（10）出现应力集中而断裂，回位槽（11）的宽度大于安装滑槽（5）与安装卡槽（6）的宽度差，方便定位块（10）与安装卡槽（6）进行卡接。

佩戴夹板（4）的内部开设有活动转孔（12），活动转孔（12）的内壁开设有转动滑槽（13），活动转孔（12）的内部转动连接有皮垫圈（14），皮垫圈（14）的表面铰接有耳机支撑架（15），耳机支撑架（15）的表面固定连接有连接杆（16），连接杆（16）的两端均呈圆弧形状，连接杆（16）的直径等于转动滑槽（13）的宽度，防止连接杆（16）与转动滑槽（13）脱离，连接杆（16）的两端均贯穿皮垫圈（14）并与转动滑槽（13）的内壁转动连接，连接杆（16）的长度等于转动滑槽（13）的直径，通过设置连接杆（16）的两端均贯穿皮垫圈（14）并与转动滑槽（13）的内壁转动连接，能够有效降低在不使用耳机时耳机对训练人员耳部伤害，不使用时转动皮垫圈（14）使得耳机安装壳体（22）内的耳机远离耳朵，皮垫圈（14）与活动转孔（12）有一定的摩擦力，可使得皮垫圈（14）不会自行转动。

连接杆（16）的中部固定连接有第一伸缩杆（17），第一伸缩杆（17）的表面套接有套杆（18），套杆（18）的内部开设有弹簧腔（19），弹簧腔（19）的内部设置有伸缩弹簧（20），伸缩弹簧（20）的一端与第一伸缩杆（17）的底部固定连接，伸缩弹簧（20）的另一端固定连接有第二伸缩杆（21），通过设置第一伸缩杆（17）和第二伸缩杆（21）均与套杆（18）滑动，达到了根据训练人员实际情况进行调节耳机的效果，第二伸缩杆（21）的一端与弹簧腔（19）的内部滑动连接，通过设置伸缩弹簧（20）的两端分别与第一伸缩杆（17）和第二伸缩杆（21）固定连接，能够使耳机始终与训练人员的耳部接触，保持耳机声音效果，逼近使用ar训练时的真实感，第二伸缩杆（21）的另一端贯穿并延伸至弹簧腔（19）的外部，第二伸缩杆（21）的另一端固定连接有耳机安装壳体（22），耳机安装壳体（22）的表面与耳机支撑架（15）的底部固定连接，耳机安装壳体（22）的表面固定连接有隔音皮垫（23），通过设置隔音皮垫（23），能够有效避免耳机安装壳体（22）出现受外界杂音影响的问题，第一伸缩杆（17）、套杆（18）和第二伸缩杆（21）均呈圆弧形状，第一伸缩杆（17）、套杆（18）和第二伸缩杆（21）的直径均相等，从而有效的解决了因训练人员体型不一给训练真实感带来影响的问题。

工作原理：使用时，分别将ar主要元器件和耳机安装到安装壳体（2）和耳机安装壳体（22）内，根据训练人员的头部大小挑选合适的左ar显示屏（7）和右ar显示屏（8），定位块（10）通过安装滑槽（5）插接到安装卡槽（6）内，定位块（10）向回位槽（11）内侧偏动，当定位（10）滑入到安装卡槽（6）内后，回位槽（11）恢复原状，左ar显示屏（7）和右ar显示屏（8）与前额支撑架（1）插接固定，通过松紧带（3）和佩戴夹板（4）将整个ar设备佩戴在训练人员的头部，松紧带（3）根据训练人员头部大小进行自动松紧，通过转动耳机安装壳体（22），耳机安装壳体（22）带动皮垫圈（14）在活动转孔（12）内转动，同时耳机支撑架（15）带动连接杆（16）在转动滑槽（13）内转动，第一伸缩杆（17）和第二伸缩杆（21）在弹簧腔（19）内滑动伸缩，伸缩弹簧（20）在弹簧腔（19）内压缩，当耳机安装壳体（22）套接到训练人员耳部时，伸缩弹簧（20）始终对第一伸缩杆（17）和第二伸缩杆（21）施加弹力，伸缩弹簧（20）带动第二伸缩杆（21）对耳机安装壳体（22）施加弹力，耳机安装壳体（22）始终与训练人员耳部接触，隔音皮垫（23）进行隔音，不使用耳机安装壳体（22）时，重复转动耳机安装壳体（22）的动作，耳机安装壳体（22）远离训练人员的耳部。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。