眼动追踪系统的制作方法

本实用新型涉及眼动仪领域。更具体地说，本实用新型涉及一种眼动追踪系统。

背景技术：

现有眼动追踪系统考虑到眼镜需要支撑额外的摄影机，镜架必须重新设计符合需求，因此眼镜的造型有些受限而不能自由选择镜架的造型，而病人佩戴眼镜卧床也不方便翻转，长时间佩戴还会压迫耳朵。因此设计一种眼动追踪系统能够监测病人眼睛运动的轨迹，从而同步在屏幕上移动，给自身不能自由移动的病人使用。但现有的眼动追踪系统，需要两个屏幕，一个屏幕用于病人，提供操作界面，另一个屏幕用于医生，查看病人的需求，如何提供一种屏幕能完成两个屏幕的功能，减少眼动追踪系统的造价成本，具有一定的研究价值。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本实用新型还有一个目的是提供一种眼动追踪系统，能够方便转动，移动，减少了一个屏幕，降低了制作成本。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了眼动追踪系统，包括：显示模块以及信息处理模块，还包括：

第一支撑杆，其为电动可伸缩的结构，所述第一支撑杆的顶端水平设置有长方体盒体；

曲柄摇杆机构，包括曲柄、摇杆、以及连杆，所述曲柄、摇杆以及连杆相互铰接，所述连杆的另一端与所述长方体盒体铰接，所述显示模块固定于所述连杆与所述摇杆的连接处；

驱动装置，其设置于所述长方体盒体中，其包括电机、小齿轮、大齿轮以及第一连接杆，所述电机驱动小齿轮转动，所述小齿轮与所述大齿轮啮合，所述大齿轮上同轴固定有第一连接杆，所述第一连接杆的一端穿出所述长方体盒体与所述曲柄固定连接。

优选的是，所述第一支撑杆、曲柄摇杆机构以及驱动装置采用铜或铝制材料制成。

优选的是，

显示模块，其用于显示操作界面，所述显示模块包含眼动追踪模块，其用于追踪使用者的眼睛动作，而产生眼动控制指令，

信息处理模块，其与显示模块电性连接，所述信息处理模块用以提供所述操作界面而显示于所述显示模块上，所述信息处理模块依据眼动控制指令，让使用者于操作界面上进行控制而产生一执行命令，所述信息处理模块依据所述执行命令，提供所述使用者命令于所述显示模块上。

优选的是，还包括：

微控制器，其与所述显示模块和信息处理模块连接，所述微控制器接收执行命令，并控制第一支撑杆的升降以及电机的开关。

优选的是，所述显示模块的后端面固定有铁块，所述连杆与所述摇杆的连接处设置有电磁铁；

所述微控制器控制所述电磁铁的通电。

优选的是，所述第一支撑杆的上端为可伸缩端，所述第一支撑杆的下端为不可伸缩端，还包括转向机构，其包括：

第二支撑杆，其水平固定于第一支撑杆的不可伸缩端；

第三支撑杆，其竖直固定于第二支撑杆的另一端，其上端可转动的固定有第一转向齿轮；

第二转向齿轮，其为扇形结构，其夹角为145°～160°，所述第二转向齿轮与第一转向齿轮啮合，所述第二转向齿轮通过正反转电机驱动其转动；

屏幕固定座，其位于所述电磁铁的下方，所述屏幕固定座的顶端具有显示模块的容置腔；

当摇杆运动至竖直状态，且第二转向齿轮顺时针转动至最后一个齿与所述第一转向齿轮啮合时，所述显示模块的竖直投影恰好落入所述容置腔。

优选的是，还包括：

橡胶条，其厚度为0.5-1cm，所述橡胶条垂直设置于所述长方体盒体的边侧；

超薄压力传感器，其设置于橡胶条朝向摇杆所在的侧面，所述超薄压力传感器厚度为0.2-0.5mm，其将压力信号输出给微控制器，所述微控制器将所述压力信号进行转化后在显示模块中显示；

其中，所述橡胶条设置为所述摇杆运动至竖直状态时，其与所述橡胶条接触，但无压力。

优选的是，所述显示模块下端具有圆柱形凸起，所述屏幕固定座上具有略大于所述凸起的通孔。

本实用新型至少包括以下有益效果：本实用新型眼动追踪系统，能够方便转动，移动，减少了一个屏幕，降低了制作成本。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的眼动追踪系统的结构示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的转向机构的示意图。

101-第一支撑杆的上端101，102-第一支撑杆的下端，103-长方体盒体，201-曲柄，202-连杆，203-摇杆，301-显示模块，302-眼动追踪模块，303-圆柱形凸起，401-第二支撑杆，402-第三支撑杆，403-屏幕固定座，404-第一转向齿轮，405-第二转向齿轮，5-橡胶条。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得；在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或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，并不是指示或暗示所指的装置或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。

如图1～2所示，本实用新型提供眼动追踪系统，包括：显示模块301以及信息处理模块，还包括：

第一支撑杆，其为电动可伸缩的结构，所述第一支撑杆的顶端水平设置有长方体盒体103；

曲柄201摇杆203机构，包括曲柄201、摇杆203、以及连杆202，所述曲柄201、摇杆203以及连杆202相互铰接，所述连杆202的另一端与所述长方体盒体103铰接，所述显示模块301固定于所述连杆202与所述摇杆203的连接处；优选的是限定摇杆203的往复摆动最大角度是45°。

驱动装置，其设置于所述长方体盒体103中，其包括电机、小齿轮、大齿轮以及第一连接杆，所述电机驱动小齿轮转动，所述小齿轮与所述大齿轮啮合，所述大齿轮上同轴固定有第一连接杆，所述第一连接杆的一端穿出所述长方体盒体103与所述曲柄201固定连接。

微控制器，其与所述显示模块301和信息处理模块连接，所述微控制器接收执行命令，并控制第一支撑杆的升降以及电机的开关。

在上述技术方案中，第一支撑杆是可伸缩的结构，从而可以调节显示模块301在高度方向的位置，为了使显示模块301的屏幕与眼动追踪模块302与使用者的眼睛能够更准确的对准，因此还需要调节显示模块301的水平方向，由于使用者无法自由活动，而护士只能粗调屏幕，无法精确调节，病人需要自己进行微调，因此，设计一种屏幕调整机构，再结合智能控制，例如通过屏幕上的选项来启动或关闭第一支撑杆或者驱动装置，实现显示模块301通过第一支撑杆在高度方向的调整，再通过摇杆203实现显示模块301在左右方向呈圆弧状的摆动，从而实现了显示模块301在X轴方向的调整。另外，智能控制属于现有技术这里就不再赘述，即可方便无法自由活动的病人通过眼动控制，来调整显示模块301的位置。

在另一种技术方案中，所述第一支撑杆、曲柄摇杆机构以及驱动装置采用铜或铝制材料制成，将显示模块的屏幕中的铁磁元件去除，将带有铁磁性的电子元件移动至50高斯线以外。将屏幕与屏幕驱动电路整体屏蔽，以避免对磁共振射频信号的干扰，对于容易干扰磁共振射频的一些信号进行处理。眼动信号采集的距离传输：使用光纤传输采集眼睛活动的视频信号，在磁共振控制室内(发送端)将视频信号数字化，通过光纤传输至磁共振屏蔽室内(接收端)，接收端将光纤接收到的数字信号解码，还原为模拟信号传输至眼动仪屏幕，从而使眼动追踪系统直接使用于磁共振环境下，将控制器设备放在磁共振间屏蔽室内，从而消除磁影响。

在另一种技术方案中，

显示模块301，其用于显示操作界面，所述显示模块301包含眼动追踪模块302，其用于追踪使用者的眼睛动作，而产生眼动控制指令，

信息处理模块，其与显示模块301电性连接，所述信息处理模块用以提供所述操作界面而显示于所述显示模块301上，所述信息处理模块依据眼动控制指令，让使用者于操作界面上进行控制而产生一执行命令，所述信息处理模块依据所述执行命令，提供所述使用者命令于所述显示模块301上。

举例，当病人头晕时，可以通过眼睛动作，被眼动追踪模块302追踪到，从而产生眼动控制指令，从而在显示模块301的显示操作界面上控制操作，从而产生了头晕的信息在显示模块301的显示屏上显示，因而护士能快速知道病人的状态或需求。

在另一种技术方案中，所述显示模块301的后端面固定有铁块，所述连杆202与所述摇杆203的连接处设置有电磁铁，所述微控制器控制所述电磁铁的通电。

所述第一支撑杆的上端101101为可伸缩端，所述第一支撑杆的下端102为不可伸缩端，还包括转向机构，其包括：

第二支撑杆401，其水平固定于第一支撑杆的不可伸缩端；

第三支撑杆402，其竖直固定于第二支撑杆401的另一端，其上端可转动的固定有第一转向齿轮404；

第二转向齿轮405，其为扇形结构，其夹角为145°～160°，所述第二转向齿轮405与第一转向齿轮404啮合，所述第二转向齿轮405通过正反转电机驱动其转动；

屏幕固定座403，其位于所述电磁铁的下方，所述屏幕固定座403的顶端具有显示模块301的容置腔；

当摇杆203运动至竖直状态，且第二转向齿轮405顺时针转动至最后一个齿与所述第一转向齿轮404啮合时，所述显示模块301的竖直投影恰好落入所述容置腔。

在上述技术方案中，病人在显示操作界面上头晕信号控制操作完成后，需要将显示模块301转动一定角度至医护人员能看到，病人先通过调节显示模块301呈垂直状态并通过第一支撑杆将显示模块301移入屏幕固定座403，之后通过病人在显示操作界面上完成屏幕转向控制操作后，控制器控制电磁铁断电，显示模块301与电磁铁脱离，之后控制器控制第二转向齿轮405转动，从而带动第一转向齿轮404转动，最终屏幕可朝向医护人员。

在另一种技术方案中，还包括：

橡胶条5，其厚度为0.5-1cm，所述橡胶条5垂直设置于所述长方体盒体103的边侧；

超薄压力传感器，其设置于橡胶条5朝向摇杆203所在的侧面，所述超薄压力传感器厚度为0.2-0.5mm，其将压力信号输出给微控制器，所述微控制器将所述压力信号进行转化后在显示模块301中显示；

其中，所述橡胶条5设置为所述摇杆203运动至竖直状态时，其与所述橡胶条5接触，但无压力。

在上述技术方案中，为了保证显示模块301再次面向病人时，显示模块301能够摆正，需要将摇杆203摆动至垂直状态，因此设置了橡胶条5，当摇杆203与橡胶条5刚好接触，或有较少的压力值时，表明摇杆203已基本处于垂直状态，在将移动至电磁铁与铁块接触，通过控制器控制电磁铁通电，从而通过电磁铁固定显示模块301。

在另一种技术方案中，所述显示模块301下端具有圆柱形凸起303，所述屏幕固定座403上具有略大于所述凸起的通孔，保证显示模块301与屏幕固定座403固定更稳固。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。