交互系统的制作方法

1.本实用新型涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种交互系统。


背景技术：

2.虚拟现实(vr，virtual reality)技术作为计算机图形学领域的重要研究分支，其独有的视觉呈现与虚拟仿真交互方式，使交互者能够真实地置身于虚拟构造的场景中，感受高度沉浸的视觉漫游体验。在虚拟现实人机交互中，实现无接触式的人机交互有独特的优势。在无接触式的人机交互中实现多个维度的人机交互，让交互者在无穿戴设备情况下，不仅能看到虚拟物体，还能得到触觉等信息，可以使人机交互更具立体感和沉浸感。
3.现有技术中，交互系统形成浮空实像，交互者对浮空实像进行操作，交互系统对交互者手部的操作位置进行检测，并向检测到的操作位置发射超声波以使交互者得到触觉感受。
4.但是，现有的人机交互系统，各个组成部件角度无法调节，交互者体验感较差。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种交互系统，提升交互者的体验感。
6.本实用新型提供一种交互系统，包括图源组件、成像组件、触觉反馈组件和至少一个角度调节单元；
7.角度调节单元包括支撑架、驱动组件、第一旋转件和连接组件，图源组件、成像组件或触觉反馈组件中的一者与第一旋转件连接，第一旋转件与支撑架转动连接，驱动组件通过连接组件与第一旋转件连接，通过连接组件驱动第一旋转件相对于支撑架旋转，以调节图源组件、成像组件和触觉反馈组件中两两之间的夹角。
8.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，角度调节单元的数量为三个，图源组件、成像组件和触觉反馈组件分别与不同的角度调节单元中的第一旋转件连接。
9.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，连接组件包括连接杆、滑轨和至少一个滑块，滑轨和滑块中的一者与连接杆铰接，另一者与第一旋转件连接；
10.连接杆与驱动组件连接，驱动组件驱动连接杆沿连接杆的延伸方向来回移动，以使滑轨与滑块相对移动，滑轨或滑块驱动第一旋转件相对于支撑架旋转。
11.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，驱动组件包括第二旋转件，第二旋转件内具有安装孔，安装孔内具有内螺纹，连接杆上具有与内螺纹相匹配的外螺纹段，外螺纹段插设于安装孔内，第二旋转件旋转时，连接杆沿第二旋转件的轴向移动。
12.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，第二旋转件包括第一转轮和转轮套，第一转轮与转轮套同轴连接，转轮套的内侧壁形成安装孔。
13.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，驱动组件还包括旋转驱动件和第二转轮，旋转驱动件的壳体与支撑架连接，旋转驱动件的驱动轴与第二转轮连接，
以驱动第二转轮旋转，第二转轮驱动第一转轮或驱动转轮套旋转。
14.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，第二转轮与第一转轮啮合；
15.或者，第二转轮与转轮套啮合；
16.还包括传动件，第二转轮与第一转轮通过传动件连接；或者，第二转轮与转轮套通过传动件连接。
17.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，驱动组件包括直线驱动件，直线驱动件与连接杆连接，以驱动连接杆沿连接杆的延伸方向来回移动。
18.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，还包括旋转轴，旋转轴与支撑架连接，且相对于支撑架旋转，第一旋转件的一侧与旋转轴连接。
19.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，第一旋转件包括至少三个边框，各边框和旋转轴依次首尾相连形成支撑框，图源组件、成像组件和触觉反馈组件中的一者嵌设在支撑框内。
20.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，还包括旋转角度显示组件，旋转角度显示组件用于显示第一旋转件的旋转角度。
21.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，旋转角度显示组件包括转盘和转针，转盘上具有旋转角度刻度值，转针指向旋转角度刻度值，转盘和转针中的一者与支撑架连接，另一者与旋转轴的端部连接。
22.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，图源组件为投影仪或者显示屏。
23.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，成像组件包括光学镜片，光学镜片与角度调节单元中的第一旋转件连接。
24.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，触觉反馈组件包括手势识别模块和超声触觉阵列模块；
25.手势识别模块用于检测交互者的操作位置，并将检测到的操作位置反馈至超声触觉阵列模块，超声触觉阵列模块向操作位置发送超声波以改变操作位置的空气压力。
26.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，手势识别模块为双目立体摄像机，或者手势识别模块为红外发射器和红外接收器。
27.在一种可能的实现方式中，本实用新型提供的交互系统，还包括壳体，壳体具有容置腔，壳体具有第一开口和第二开口，第一开口和第二开口分别与容置腔连通，第二开口与第一开口具有夹角，成像组件设置在第一开口内，触觉反馈组件设置在第二开口内，图源组件设置在容置腔内，角度调节单元至少部分设置在容置腔内。
28.在一种可能的实现方式中，旋转角度显示组件包括指针和至少一个角度显示盘，指针位于容置腔内，指针具有相对的固定端和指示端，固定端与第一旋转件固接，指示端悬空设置，壳体上具有角度刻度值和连通容置腔的弧形观察窗，角度刻度值绕弧形观察窗设置，弧形观察窗和角度刻度值形成角度显示盘，弧形观察窗与指示端的移动轨迹对应。
29.本实用新型提供的交互系统通过设置至少一个角度调节单元，角度调节单元包括支撑架、驱动组件、第一旋转件和连接组件，将图源组件、成像组件或触觉反馈组件中的一者与第一旋转件连接，第一旋转件与支撑架转动连接，驱动组件通过连接组件与第一旋转
件连接，通过连接组件驱动第一旋转件相对于支撑架旋转，以调节图源组件、成像组件和触觉反馈组件中两两之间的夹角。其中，角度调节单元可以调节图源组件和成像组件之间的夹角，改变浮空实像显示位置的同时改变浮空实像显示范围的大小，使交互系统的应用场景范围扩大，浮空实像的显示位置可以满足不同交互者的需求，提升交互者的体验感。角度调节单元可以调节触觉反馈组件和图源组件之间的夹角，或者触觉反馈组件和成像组件之间的夹角，从而保证触觉反馈强度，提升交互者的体验感。
附图说明
30.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本实用新型实施例提供的交互系统的结构示意图；
32.图2为本实用新型实施例提供的交互系统中调节图源组件、成像组件和触觉反馈组件相对位置示意图；
33.图3为本实用新型实施例提供的交互系统中角度调节单元的结构示意图；
34.图4为本实用新型实施例提供的交互系统中角度调节单元的俯视图；
35.图5为本实用新型实施例提供的交互系统的内部结构示意图。
36.附图标记说明：
37.1-交互系统；
38.2-图源组件；
39.3-成像组件；
40.4-触觉反馈组件；41-手势识别模块；42-超声触觉阵列模块；
41.5-角度调节单元；51-驱动组件；511-第二旋转件；5111-第一转轮；5112-转轮套；512-旋转驱动件；513-第二转轮；514-传动件；52-第一旋转件；521-边框；53-连接组件；531-连接杆；532-滑轨；533-滑块；54-旋转轴；55-旋转角度显示组件；551-角度显示盘；5511-弧形观察窗；552-指针；
42.6-浮空实像；
43.7-壳体；71-容置腔；72-第一开口；73-第二开口。
具体实施方式
44.在本实用新型的描述中，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”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者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实用新型中的具体含义。
45.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
46.本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
47.此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或维护工具不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或维护工具固有的其它步骤或单元。
48.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
49.虚拟现实(vr,virtual reality)技术作为计算机图形学领域的重要研究分支，其独有的视觉呈现与虚拟仿真交互方式，使交互者能够真实地置身于虚拟构造的场景中，感受高度沉浸的视觉漫游体验。通过引入虚实融合的多模态视觉、听觉、触觉、嗅觉等感知技术，实现与虚拟场景物体的动态交互，感受虚拟世界所带来的知识学习与视觉震撼，能够有效的应用于医学仿真、教育培训、游戏娱乐、军事模拟、装配制造、工业智能机器人等多个领域，为人类的生产生活提供广泛的智能化数字交互的便利，成为研究人员所关注的研究热点和计算机前沿科技。在虚拟现实人机交互中，实现无接触式的人机交互有独特的优势。而人类所接受的信息中，不仅包括视觉信息，也包括触觉、听觉以及味觉等其它维度的信息。在无接触式的人机交互中实现多个维度的人机交互，让交互者在无穿戴设备情况下，不仅能看到虚拟物体，还能得到触觉等一系列的信息，可以使人机交互更具立体感和沉浸感。
50.在带有触觉信息、视觉信息以及其它信息的人机交互系统中，各个组成部件需要以合适的角度相互放置，才能更加增强交互体验。主要表现在以下两个方面：第一，灵活调节各组成部件的角度，改变其相对位置，能使系统的应用场景范围进一步扩大；第二，针对不同的交互者，其最优的系统相对位置也会不同，灵活调节相关角度会进一步提升交互者的操作体验。而现有技术中，各个组成部件角度无法调节。
51.为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种交互系统，通过设置角度调节单元，角度调节单元可以调节图源组件和成像组件之间的夹角，改变浮空实像显示位置的同时改变浮空实像显示范围的大小，使交互系统的应用场景范围扩大，浮空实像的显示位置可以满足不同交互者的需求，提升交互者的体验感。角度调节单元可以调节触觉反馈组件和图源组件之间的夹角，或者触觉反馈组件和成像组件之间的夹角，从而保证触觉反馈强度，提升交互者的体验感。
52.下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行说明。
53.图1为本实用新型实施例提供的交互系统的结构示意图，图2为本实用新型实施例提供的交互系统中调节图源组件、成像组件和触觉反馈组件相对位置示意图，图3为本实用新型实施例提供的交互系统中角度调节单元的结构示意图，图4为本实用新型实施例提供的交互系统中角度调节单元的俯视图。参见图1至4所示，本实用新型提供的交互系统1，包
括图源组件2、成像组件3、触觉反馈组件4和至少一个角度调节单元5。角度调节单元5包括支撑架(图中未示出)、驱动组件51、第一旋转件52和连接组件53，图源组件2、成像组件3或触觉反馈组件4中的一者与第一旋转件52连接，第一旋转件52与支撑架转动连接，驱动组件51通过连接组件53与第一旋转件52连接，通过连接组件53驱动第一旋转件52相对于支撑架旋转，以调节图源组件2、成像组件3和触觉反馈组件4中两两之间的夹角。
54.其中，图源组件2和触觉反馈组件4分别位于成像组件3的两侧，图源组件2用于提供所需显示的图像，成像组件3用于在空中形成浮空实像6。浮空实像6与图源组件2显示的图像关于成像组件3对称。浮空实像6位于触觉反馈组件4上方，触觉反馈组件4用于检测交互者对浮空实像6的操控位置，并向操控位置发送超声波，从而使交互者得到触觉体验。
55.可以理解的是，浮空实像6与图源组件2显示的图像关于成像组件3对称，所以改变图源组件2与成像组件3之间的夹角，可以改变浮空实像6的位置。这样，针对不同身高的交互者，可以通过角度调节单元5调节成像组件3和图源组件2之间的夹角，从而使浮空实像6的位置满足不同交互者的高度需求，提升交互者的体验感。而且，通过角度调节单元5调节成像组件3和图源组件2之间的夹角可以调整浮空实像6显示范围的大小，这样，图源组件2提供的图像不同时，可以通过角度调节单元5调节成像组件3和图源组件2之间的夹角，避免浮空实像6显示残缺，从而使交互系统1的应用场景范围扩大。
56.因为触觉最强位置在触觉反馈组件4的正上方，所以浮空实像6的位置与触觉反馈组件4所产生的触觉强度息息相关。这样，当浮空实像6不在触觉反馈组件4的正上方时，可以通过角度调节单元5调节成像组件3和触觉反馈组件4之间的夹角或者图源组件2与触觉反馈组件4之间的夹角，从而使浮空实像6处于触觉反馈组件4正上方，保证触觉反馈强度，提升交互者的体验感。
57.需要说明的是，支撑架可以是交互系统1的壳体7，也可以是壳体7内设置的支撑结构，本实施例对支撑架的具体结构不做限制。
58.本实施例提供的交互系统1通过设置至少一个角度调节单元5，角度调节单元5包括支撑架、驱动组件51、第一旋转件52和连接组件53，将图源组件2、成像组件3或触觉反馈组件4中的一者与第一旋转件52连接，第一旋转件52与支撑架转动连接，驱动组件51通过连接组件53与第一旋转件52连接，通过连接组件53驱动第一旋转件52相对于支撑架旋转，以调节图源组件2、成像组件3和触觉反馈组件4中两两之间的夹角，角度调节单元5可以调节图源组件2和成像组件3之间的夹角，改变浮空实像6显示位置的同时改变浮空实像6显示范围的大小，使交互系统1的应用场景范围扩大，浮空实像6的显示位置可以满足不同交互者的需求，提升交互者的体验感。角度调节单元5可以调节触觉反馈组件4和图源组件2之间的夹角，或者触觉反馈组件4和成像组件3之间的夹角，从而保证触觉反馈强度，提升交互者的体验感。
59.在一些实施例中，角度调节单元5的数量为三个，图源组件2、成像组件3和触觉反馈组件4分别与不同的角度调节单元5中的第一旋转件52连接。这样，就可以通过角度调节单元5调节图源组件2和/或成像组件3，从而改变图源组件2与成像组件3之间的夹角，改变浮空实像6的位置的同时改变浮空实像6显示范围的大小。将浮空实像6的位置与显示范围的大小调整好后，再通过角度调节单元5调节触觉反馈组件4，从而改变成像组件3和触觉反馈组件4之间的夹角(也可以说是图源组件2和触觉反馈组件4之间的夹角)，使浮空实像6处
于触觉反馈组件4正上方，保证触觉反馈强度。
60.具体的，连接组件53包括连接杆531、滑轨532和至少一个滑块533，滑轨532和滑块533中的一者与连接杆531铰接，另一者与第一旋转件52连接。连接杆531与驱动组件51连接，驱动组件51驱动连接杆531沿连接杆531的延伸方向来回移动，以使滑轨532与滑块533相对移动，滑轨532或滑块533驱动第一旋转件52相对于支撑架旋转。
61.为了方便描述，本实施例以滑轨532与第一旋转件52连接为例进行解释说明，如图3所示，连接杆531底部与滑块533上设置有对应的通孔，通孔用于安装销轴，从而实现连接杆531与滑块533的铰接。驱动组件51驱动连接杆531沿垂直方向上下运动时，滑块533上下运动，同时，滑块533会相对销轴转动且相对滑轨532移动，这样，实现驱动第一旋转件52相对于支撑架旋转。
62.在一种可能的实现方式中，驱动组件51包括第二旋转件511，第二旋转件511内具有安装孔，安装孔内具有内螺纹，连接杆531上具有与内螺纹相匹配的外螺纹段，外螺纹段插设于安装孔内，第二旋转件511旋转时，连接杆531沿第二旋转件511的轴向移动。
63.示例性的，连接杆531可以为螺杆。第二旋转件511与支撑架通过轴承座连接，第二旋转件511部分位于支撑架外，第二旋转件511可绕螺杆轴线旋转，但相对支撑架的位置不会发生变化。这样第二旋转件511旋转时，通过螺纹传动可使螺杆沿第二旋转件511的轴向移动。
64.其中，第二旋转件511包括第一转轮5111和转轮套5112，第一转轮5111与转轮套5112同轴连接，转轮套5112的内侧壁形成安装孔。
65.可以理解的是，第一转轮5111与转轮套5112相对固定，可以通过手动旋转第一转轮5111的方式使螺杆沿第二旋转件511的轴向移动，这样整体结构简单，便于安装与调整。其中，第二旋转件511部分位于支撑架外，方便手动操作。
66.在本实施例中，驱动组件51还包括旋转驱动件512和第二转轮513，旋转驱动件512的壳体与支撑架连接，旋转驱动件512的驱动轴与第二转轮513连接，以驱动第二转轮513旋转，第二转轮513驱动第一转轮5111或驱动转轮套5112旋转。
67.具体的，旋转驱动件512为伺服电机。
68.其中，第二转轮513与第一转轮5111为齿轮，第二转轮513与第一转轮5111啮合，伺服电机驱动第二转轮513旋转，第二转轮513驱动第一转轮5111转动，使螺杆沿垂直方向上下运动，从而驱动第一旋转件52相对于支撑架旋转。或者，第二转轮513与转轮套5112为齿轮，第二转轮513与转轮套5112啮合，伺服电机驱动第二转轮513旋转，第二转轮513驱动转轮套5112转动，使螺杆沿垂直方向上下运动，从而驱动第一旋转件52相对于支撑架旋转。
69.或者，驱动组件51还包括传动件514，示例性的，传动件514可以为同步带。
70.第二转轮513与第一转轮5111为带轮，第二转轮513与第一转轮5111通过同步带连接，伺服电机驱动第二转轮513旋转，第二转轮513通过同步带带动第一转轮5111转动，使螺杆沿垂直方向上下运动，从而驱动第一旋转件52相对于支撑架旋转。或者，第二转轮513与转轮套5112为带轮，第二转轮513与转轮套5112通过同步带进行连接，伺服电机驱动第二转轮513旋转，第二转轮513通过同步带带动转轮套5112转动，使螺杆沿垂直方向上下运动，从而驱动第一旋转件52相对于支撑架旋转。
71.可以理解的是，采用齿轮传动或者同步带传动的方式，传动比稳定，这样，可以通
过伺服电机旋转的角度与螺杆的螺距得到螺杆的移动距离。已知螺杆的移动距离以及螺杆到第一旋转件52与支撑架连接位置的距离，通过计算可以准确得到第一旋转件52相对于支撑架旋转的角度。
72.在另一种可能的实现方式中，驱动组件51包括直线驱动件，直线驱动件与连接杆531连接，以驱动连接杆531沿连接杆531的延伸方向来回移动。
73.示例性的，直线驱动件可以为直线电机或者电推杆、气缸等。将连接杆531的端部与直线电机的动子座连接，通过动子座的直线运动驱动连接杆531移动。也可以将电推杆、气缸的活塞杆作为连接杆531，或者将连接杆531与活塞杆连接，从而利用活塞杆的直线运动驱动连接杆531移动。
74.可以理解的是，通过直线驱动件的直线位移以及连接杆531到第一旋转件52与支撑架连接位置的距离，通过计算可以准确得到第一旋转件52相对于支撑架旋转的角度。这种方式结构简单，便于控制。
75.在本实施例中，角度调节单元5还包括旋转轴54，旋转轴54与支撑架连接，且相对于支撑架旋转，第一旋转件52的一侧与旋转轴54连接。
76.其中，第一旋转件52包括至少三个边框521，各边框521和旋转轴54依次首尾相连形成支撑框，图源组件2、成像组件3和触觉反馈组件4中的一者嵌设在支撑框内。
77.具体的，边框521可以为矩形板，矩形板的一端设置第一开口槽，第一开口槽形状与边框521形状相匹配，第一开口槽用于与其他边框521相连接。旋转轴54中间为矩形板，矩形板两端设置有圆轴，其中旋转轴54中间矩形板位置设置有第二开口槽，第二开口槽形状与边框521形状相匹配，三个边框521和旋转轴54通过第一开口槽和第二开口槽卡接形成支撑框。旋转轴54两端的圆轴用于与支撑架铰接，从而实现第一旋转件52与旋转轴54相对支撑架同步旋转。
78.这样，第一旋转件52可以将图源组件2、成像组件3和触觉反馈组件4中的一者卡设在支撑框内，从而带动图源组件2、成像组件3或触觉反馈组件4相对支撑架旋转，实现角度的调节。这种连接方式，增大了连接面积，连接更可靠，使图源组件2、成像组件3或触觉反馈组件4受力更均匀，减小损坏。
79.为了直观显示第一旋转件52旋转的角度，角度调节单元5包括旋转角度显示组件55，旋转角度显示组件55用于显示第一旋转件52的旋转角度。
80.其中，旋转角度显示组件55包括转盘(图中未示出)和转针(图中未示出)，转盘上具有旋转角度刻度值，转针指向旋转角度刻度值，转盘和转针中的一者与支撑架连接，另一者与旋转轴54的端部连接。
81.具体的，旋转轴54的端部设置有转盘，转盘上刻有刻度值，刻度值分为上下两部分，两部分的刻度值均为0
°
到180
°
，刻度值均匀分布。支撑架上设置有转针，初始位置时，转针与0
°
刻度值对齐。当旋转轴54旋转结束后，通过转针对应转盘上刻度值的读数即可得到第一旋转件52的旋转角度以及旋转的方向。
82.在一些实施例中，图源组件2为投影仪或者显示屏，投影仪或者显示屏用于显示二维的图像。
83.其中，成像组件3包括光学镜片，光学镜片与角度调节单元5中的第一旋转件52连接。图源组件2位于成像组件3的一侧，图源组件2发出的光线经光学镜片的全反射后，在成
像组件3的另一侧形成与原图像对称的浮空实像6。
84.在一种可能的实现方式中，触觉反馈组件4包括手势识别模块41和超声触觉阵列模块42。
85.手势识别模块41用于检测交互者的操作位置，并将检测到的操作位置反馈至超声触觉阵列模块42，超声触觉阵列模块42向操作位置发送超声波以改变操作位置的空气压力。
86.需要说明的是，手势识别模块41和超声触觉阵列模块42可以集成一体，即利用角度调节单元5调节触觉反馈组件4，手势识别模块41和超声触觉阵列模块42的角度同步发生变化。或者手势识别模块41和超声触觉阵列模块42分体设置，这样，利用角度调节单元5调节角度时，角度调节单元5的第一旋转件52与超声触觉阵列模块42连接，通过调节超声触觉阵列模块42的角度，从而使浮空实像6位于超声触觉阵列模块42的正上方。
87.在一种可能的实现方式中，手势识别模块41为双目立体摄像机。
88.在另一种可能的实现方式中，手势识别模块41为红外发射器和红外接收器。
89.其中，红外发射器发射调制过的光脉冲，遇到交互者手部后反射，红外接收器接收反射回来的光脉冲，并根据光脉冲的往返时间计算与交互者手部的距离，从而得到交互者手部位置。
90.或者红外发射器将一定结构特征的光线投射到交互者手部，由红外接收器(例如红外摄像头)进行采集反射后的结构光图案。示例性的，可以通过投射人眼不可见的伪随机散斑红外光点到交互者的手部，每个伪随机散斑红外光点和它周围一定范围内的点集在空间分布中的每个位置都是唯一的，并预先进行存储。这些伪随机散斑红外光点投影在交互者手部上的大小和形状会随交互者手部位置移动而产生变化，由此可以进行交互者手部位置的计算。
91.图5为本实用新型实施例提供的交互系统的内部结构示意图。参见图5所示，在一种可能的实现方式中，本实施例提供的交互系统，还包括壳体7，壳体7具有容置腔71，壳体7具有第一开口72和第二开口73，第一开口72和第二开口73分别与容置腔71连通，第二开口73与第一开口72具有夹角，成像组件3设置在第一开口72内，触觉反馈组件4设置在第二开口73内，图源组件2设置在容置腔71内，角度调节单元5至少部分设置在容置腔71内。
92.需要说明的是，角度调节单元5采用手动调节的方式时，第二旋转件511部分位于壳体7外，方便手动操作，对角度进行调节。角度调节单元5采用自动调节的方式时，角度调节单元5可以完全位于容置腔71内。
93.在本实施例中，旋转角度显示组件55包括指针552和至少一个角度显示盘551，指针552位于容置腔71内，指针552具有相对的固定端和指示端，固定端与第一旋转件52固接，指示端悬空设置，壳体7上具有角度刻度值和连通容置腔71的弧形观察窗5511，角度刻度值绕弧形观察窗5511设置，弧形观察窗5511和角度刻度值形成角度显示盘551，弧形观察窗5511与指示端的移动轨迹对应。
94.具体的，初始位置时，指针552指示端指向0
°
刻度值，当第一旋转件52旋转结束后，通过指针552指示端对应的角度刻度值的读数即可得到第一旋转件52的旋转角度以及旋转的方向。
95.需要说明的是，角度显示盘551可以为两个，即，指针552两侧的壳体7上都设置有
弧形观察窗5511和角度刻度值。
96.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。