移动系统和装置的制造方法_5

文档序号:8909132阅读:来源:国知局
过连接梁730连接至基座接口 720。连接梁730为长方体并且内面730a与外面730b相对,左面730c与右面730d相对,并且顶面730e与底面730f相对。连接梁外面730b连接至竖直管内面710a并且连接梁内面730a连接至基座接口外面720b。连接梁730可以利用本领域已知的任何固定装置连接至竖直管710和基座接口 720,包括但不限于焊接、螺母和螺栓扣件、螺钉、卡扣扣件、和压合扣件。在另一实施例中,竖直管710、连接梁730,以及基座接口 720可以是整块式的或有一块材料形成的。连接梁730可以为管状的或实心的,并且可以由本领域已知的任何合适的材料制成,包括但不限于金属或聚合物。
[0100]每条可调节高度的梁740为管状的并且包括3个部分一调节器部分742、倾斜部分744,以及环接口部分746ο调节器部分742为长方体,管状,并且具有与外面742b相对的内面752a,与右面742d相对的左面742c,以及开放的底面710f。每个可调节部分742进一步包括多个通孔745,该通孔745在内面和外面742a,742b之间并经由内面和外面742a,742b延伸。通孔715分别水平设置在左面和右面742c,742d之间的中部,并且在竖直方向均匀隔开。该调节器部分742设置在竖直管710内侧,并且通孔745位于调节器部分742上,使得每个通孔745之间的竖直距离等于竖直管710中的通孔715之间的竖直距离,藉此在竖直管710中抬升或降低可调节高度的梁740使得通孔715,745能够对齐。一旦竖直管710和可调节部分742分别的通孔715,745对齐,可以将锁紧机构718插入对齐的通孔715,745中。倾斜部分744为管状并且从调节器部分742轴向向上并且径向向内朝支撑圈750延伸。环接口部分746从倾斜部分的顶部轴向向上延伸并且连接至支撑圈750。该环接口部分746可以利用本领域已知的任何固定装置连接至支撑圈750,包括但不限于,螺钉、螺母和螺栓、卡扣扣件,以及压合扣件。竖直件710可以由本领域已知的任何合适的材料制成,包括但不限于,金属或聚合物。可以使用本领域已知的任何锁紧机构718,包括但不限于,锁紧销、球形硝,以及螺母和螺栓扣件。在可替换的实施例中,可以将2个或更多个锁紧机构718插入2个或更多个对齐的通孔715,745中。
[0101]现在参见图17a、17b、19和20,环接口部分746(以及整条可调节高度的梁740)连接至支撑圈750并且以角A74tl围绕支撑圈750设置,将每个竖直件710的内面710a竖直平分的平面限定的角A74tl优选为135度。在其它实施例中,例如,该角A74tl可以为180度或更小,其取决于使用的平台部分410的数量。根据前文所述,支撑圈750的总高度H75tl (在竖直管底面710f和支撑环顶面750a之间竖直测得)可调节以适应不同高度的用户。支撑环高度H491的范围优选在30.0和50.0英寸之间,在该实施例中,支撑圈750为设计成完整地围绕用户延伸的闭合环结构。为了适应用户,支撑圈750最小内宽W75tl优选在15和25英寸之间。虽然在本实施例中,圈750为完整地围绕用户延伸的闭合结构,但在其它实施例中,支撑圈(例如,支撑圈750)可以为部分地围绕用户延伸的开放结构(例如,C-形)。
[0102]现在参见图17a、17b、20,以及21,支撑圈750绕竖向中心轴705延伸,并且顶面750a与底面750b相对,而内表面750c与外表面750d相对。在本实施例中,支撑圈750为环形环,并且因此可以也可以称为支撑环750。应该意识到,在本实施例中,由于支撑环750为环形的,因此,最小内宽W75tl为内径D 75(|。虽然在本实施例中支撑圈750为环形的,但,在其它实施例中,该支撑圈(例如,支撑圈750)可以为其它几何结构,比如椭圆形、卵形、矩形、正方形等。
[0103]支撑环750进一步包括支撑结构753、下环755、上环757,以及门759,门759具有门闩760和铰链765。在本实施例中,支撑结构753提供硬度以及附接下环和上环755,757的结构。当关闭门759时,支撑结构753与在支撑环750中的支撑结构重合,使该支撑环750能支撑负载。支撑结构753可以由本领域已知的任何合适的材料制成,包括但不限于,金属或聚合物,并且优选由高密度聚乙烯(HDPE)制成。下环755的横截面为U形并且附接至支撑结构753以形成底表面750b以及内外表面750c,750d的下部分。上环757的横截面为倒转的U形并且附接至支撑结构753以形成顶面750a以及内外表面750c,750d的上部分。下环和上环755,757也包括切开部756以容纳本领域已知的任何合适的固定设备,包括但不限于,螺钉、卡扣扣件,以及压合扣件。下环和上环755,757可以由本领域已知的任何合适的材料制成,包括但不限于聚合物。
[0104]门759包括支撑环750可通过在铰链765沿平行于中心轴405的轴水平枢转而移动的一部分。铰链765与销766的组合可以采用本领域已知的任何合适的装置,包括但不限于,球形销、锁紧销,以及快速释放销。在闭合位置时,门闩760接合设置在支撑环750的固定部分的锁紧板761。
[0105]现在参见图10和22,安全系带800包括大致U形杆810、一对固定件820、一对竖直件830、腰带840,以及2个接口结构850。U形杆810为管状并且位于与中心轴405垂直的平面中。在U形杆810的每个末端,固定件820从U形杆810径向向外延伸,并且竖直件830从该固定件820轴向向下延伸。在本实施例中,固定件820为正方形管状杆,并且竖直件830为竖直管状杆,其进一步包括竖直接触结构835。固定件820和竖直件830可以由本领域已知的任何合适的材料制成,包括,但不限于金属和聚合物。在本实施例中,竖直接触结构或滑行垫835通过螺母和螺栓固定至竖直件830的外侧。竖直接触结构835可以由本领域已知的任何合适的材料制成,包括但不限于聚合物,并且优选由HDPE制成。腰带840可固定地附接至U形杆810在U形横截面的每个内侧上。腰带840可以使用本领域中任何标准的构件附接至杆810,包括但不限于钩和环扣件、按钮、螺母和螺栓、螺钉,以及胶合剂。腰带840可以直接附接至杆810或可以附接至支架815 (图22),随后该支架815附接至杆810。
[0106]现在参见图22,接口结构850设置在每个固定件820上。每个接口结构850具有管状孔851,该管状孔851设置在接口结构850的中部,其滑动地接合固定件820。接口结构850包括彼此相对安装的低水平接触结构或滑行垫853和高水平接触结构或滑行垫857 ;因此,当高水平接触结构857面向上时,低水平接触结构853面向下朝向平台400,反之亦然。从管状孔851的中心竖直向上至高水平接触结构857的距离D857比从管状孔851的中心竖直向下至低水平接触结构853的距离D853大。当接口结构850翻转时,距离D 853,D857的差异能对高度水平进行另外的调节。在本实施例中,水平滑行垫853,857通过螺母和螺栓固定至接口结构的相对外侧。接口结构850的长度L85tl优选在4.0和10.0英寸之间并且高度(D853加上D 857 )优选在2.0和8.0英寸之间。水平滑行垫853,857可以由本领域已知的任何合适的材料制成,包括但不限于聚合物,并且优选由HDPE制成。接口结构850通过锁紧机构865固定至固定件820。锁紧机构865可以为本领域已知的任何扣件,包括但不限于,锁紧销、球形销,并且可以使用螺母和螺栓扣件。
[0107]使用时,系带800放置在支撑环750中,使得接口结构850滑动地接合支撑环750,并且可以相对该支撑环750周向地和径向地移动。此外,(低或高)水平滑行垫853,857搁置在顶面750a上并与顶面750a接触,且竖直接触结构835设置在该支撑环750的内表面750c内,使用户易于操作。用户可以在支撑环750上上下移动,使得接口结构850不再接合支撑环750,且竖直接触结构835可以或不可以保持在支撑环750的内表面750c内。如之前所述,支撑环750和接触结构都由聚合物制成,使得该接触结构835、853、857能在支撑环750上滑动。
[0108]现在参见图23,其展示了与在此描述的移动系统和平台的实施例一起使用的脚套900的实施例。在该实施例中,脚套900包括上部910,鞋底930,,以及多个可变的摩擦垫940-960,980。在此使用的术语“脚套”指的是鞋子或套鞋。套鞋是至少部分覆盖穿戴者的鞋子并通常包括鞋底和将该鞋底附接至穿戴者的鞋子或身体(例如,脚、踝,或腿)的装置的脚套。此外,当用于描述脚套900时,术语”顶”或“底”可与“上”、“上部”、“向上”或“上面”(通常意为朝向或靠近离鞋头901最近的脚套900的末端)并且与“下”、“下部”、“向下”和“下面”(通常意为朝向或靠近离鞋后跟902最近的脚套900的末端)用于描述的目的。脚套900的总长度和宽度将根据穿戴者的脚的尺寸而变化,因此,该脚套900可以定制以适应任何尺寸的脚。在本实施例中,脚套900可以由本领域已知的任何合适的材料制成,包括,但不限于织物、皮革、或本领域已知的其它合适的材料。
[0109]再次参见图23,该脚套900的鞋底930覆盖穿戴者的脚的底面并沿穿戴者的脚的整个周边连接至上部910。在该实施例中,上部910和鞋底包括一片连续的材料。
[0110]鞋底930包括3个部分一前足935、足中段965,和后足975。前足部分935分别包括鞋头摩擦垫940和第一、第二、第三以及第四前足垫945,950,955,960。鞋头摩擦垫940设置在鞋底930的底部上接近鞋头901或鞋底930的“顶部”,并且在摩擦垫940的下端具有2个弯曲部或切开部。鞋头摩擦垫340从鞋头901的顶部向下朝鞋后跟902延伸,优选在0.5和25英寸之间,并且从一侧903横跨鞋底930的整个宽度延伸至另一侧904。摩擦垫940可以为弧形的或本领域已知的任何其它合适的形状。该摩擦垫940可以由任何合适的材料制成,包括但不限于织物、皮革,或聚合物。第一摩擦垫945通常为圆形的并且设置在鞋头摩擦垫940之下并邻近鞋头摩擦垫940在鞋头摩擦垫940的底部的切开部之一中。该第一摩擦垫945的直径优选在0.4和2.0英寸之间。第二摩擦垫950通常为圆形的并且设置在鞋头摩擦垫940之下并邻近鞋头摩擦垫940在鞋头摩擦垫940的底部的两个切开部的另一个中。该第二摩擦垫950的直径优选在0.4和2.0英寸之间。第三摩擦垫955通常为圆形并且设置在鞋底930上在第一摩擦垫945之下并接近该第一摩擦垫945。该第三摩擦垫955的直径优选在0.4和2.0英寸之间。第四摩擦垫960通常为圆形并且设置在鞋底930上在第二摩擦垫950之下并接近该第二摩擦垫950。该第四摩擦垫960的直径优选在0.4和2.0英寸之间。虽然本实施例中展示了四个摩擦垫945,950, 955,960,在其它实施例中,前足部分935可以包括3个或更少不同尺寸的摩擦垫。在其它实施例中,前足935可以包括5个或更多不同尺寸的摩擦垫。
[0111]再次参见图23,足中段部分965包括鞋套900支撑穿戴者的脚的足弓的部分。在该实施例中,足中段部分965不包括任何摩擦垫。但是,在其它实施例中,足中段部分965可以包括一个或更多个不同尺寸的摩擦垫。
[0112]后足部分975分别包括鞋后跟摩擦垫980。第五摩擦垫980的侧边形状大致为8字形,并且设置在鞋底930侧边903,904之间的大约中部,并且接近鞋后跟902。第五摩擦垫980的宽度优选在0.4和2.0英寸之间,并且高度优选在0.4和2.0英寸之间。虽然本实施例展示了一个摩擦垫980,但在其它实施例中,后足部分975可以包括2个或更多不同尺寸和形状的摩擦垫。
[0113]所有的摩擦垫940,945,950, 955,960, 980的厚度优选在0.1和1.0英寸之间。虽然本实施例中所示的摩擦垫940-960,980大部分为圆形,但在其它实施例中,摩擦垫940-960,980可以从一侧903横跨鞋底930的整个宽度延伸至接近另一侧904。摩擦垫940-960, 980可以由本领域中已知的任何合适的材料制成,包括,但不限于,聚合物、陶瓷、橡胶、织物、玻璃纤维,或毛皮。摩擦垫940-960,980优选由聚乙烯或聚四氟乙烯制成,并且更优选地由高密度聚乙烯制成。在另一实施例中,鞋底930可由包括一层毛皮而非摩擦垫。在其它实施例中,整个鞋套900可以包括毛皮或织物。在另一实施例中,该鞋套900可以包括包裹用户的鞋子的低摩擦塑料袋。
[0114]因为上表面460是倾斜的,该摩擦垫940-960,980在重力下朝所述中心区470向下滑动。垫940-960,980在平台表面460上的缓动或滑动的量将取决于垫940-960,980和表面460之间的摩擦系数。摩擦系数可以根据选定用于平台表面460和垫940-960,980的材料而不同。因此,可以在预期的摩擦系数的基础上选择摩擦垫的材料。
[0115]摩擦垫940-960,980优选由与平台表面460的干摩擦系数小于或等于0.40或与平台表面460的润滑摩擦系数小于或等于0.25的材料制成。此外,每个摩擦垫940-960,980可以,但不必须具有不同的摩擦系数。通过改变每个摩擦垫940-960,980的材料,套鞋鞋底930不同部分可以获得不同的摩擦系数。因此,单独的摩擦垫940-960,980的摩擦系数可以在每个摩擦垫之间变化,例如,使鞋头摩擦垫940的摩擦系数比内部的第一、第二、第三、第四,和第五摩擦垫945-960,980的摩擦系数更大。当脚后跟抬离该平台表面460时,鞋头摩擦垫940与该平台表面460之间的摩擦系数增加通过降低滑动效果使得稳定性更大。
[0116]使用润滑剂可以进一步降低垫940-960,980和平台表面460之间的摩擦系数。可以使用本领域标准的润滑剂,包括,但不限于,硅酮擦拭或油基喷雾。
[0117]为了利用移动系统40,用户在两个脚上穿上脚套900并走上平台400,进入中心区470,并进入支撑环750中。接着用户扣上支撑系带800,然后关闭并锁紧门759。接着,用户可以采用他/她选择的虚拟现实设备。一旦在虚拟环境中,用户在物理世界中进行的任何运动将转变成虚拟世界的运动。
[0118]在平台400上时,用户可以练习自由运动。用户可以以第一条腿离开中心区470并走上倾斜的顶表面460进行第一步。随着用户以他/她的第二条腿进行第二步,重力使用户的第一条脚沿倾斜顶表面460向下引向中心区470。鞋套垫940-960,980和平台表面460之间的低摩擦系数使得该鞋套900能在表面460上滑动,并且重复该过程。因而,虽然仅在平台100的圆周内移动,用户却能在虚拟世界中保持连续的行走运动。
[0119]如之前所述,倾斜的顶表面460不需要包括任何通道或槽,并且当在平台400上时,仍使用户能够练习自由运动。但是,在优选的实施例中,倾斜的顶表面460确实包括槽480,因为这些槽能够减少平台400和脚套900之间的接触表面积,将用户的脚引向中心区470,从而防止横向滑动,并且美观。
[0120]现在参见图24,可以使用在此描述的移动系统40与虚拟现实系统1000结合,该虚拟现实系统1000包括处理单元1200、显示设备1300,以及控制器1400,该处理单元1200与一个或多个运动感应设备1100相通信。该虚拟现实系统部件可以为单独的设备或结合成一
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