一种VR头盔用线束牵拉过载保护装置的制作方法

一种vr头盔用线束牵拉过载保护装置
技术领域
1.本发明一种vr头盔用线束牵拉过载保护装置涉及一种能够对vr头盔线束牵拉过载时进行保护的装置，属于vr技术领域。特别涉及一种能够对线束过载瞬间产生的过大牵拉力进行卸载缓冲，同时进行报警提醒使用人员的保护装置。


背景技术：

2.vr技术是一种集计算机软硬件技术、传感技术、机器人技术、人工智能及行为心理学等技术于一体的新兴虚拟现实技术，而目前使用的vr头盔，由于vr的数据处理和传输量巨大，采用无线式传输技术的成本过高，所以现有的头盔还多是有线头盔，但是由于vr使用人员在进行虚拟体验时经常需要来回走动，若是没有外围工作人员的监视保护很容易因跑动过快或走动距离过长而超出头盔线束的有效距离，从而对连接的线束产生牵扯，进而导致连接部位的脱落甚至是损坏，现有的用于头盔线束的悬挂装置，缺少对线束瞬间牵拉力的缓冲保护结构，线束容易因体验人员的瞬间过快动作而产生绷紧牵拉损坏。
3.公告号cn108006374a公开了一种新型vr设备悬挂架，包括横向调节杆、第一纵向杆、第二纵向杆、束线环、支撑脚、吸盘、转轴、线盘等结构，该悬挂架缺少对线束瞬间牵拉力的缓冲保护结构，当因使用人员瞬时动作而产生过度牵拉力时，容易支架作用到线束连接固定处，造成支架和头盔的双向损坏。


技术实现要素：

4.为了改善上述情况，本发明一种vr头盔用线束牵拉过载保护装置提供了一种能够对线束过载瞬间产生的过大牵拉力进行卸载缓冲，同时进行报警提醒使用人员的保护装置。
5.本发明一种vr头盔用线束牵拉过载保护装置是这样实现的：本发明一种vr头盔用线束牵拉过载保护装置由固定板、限位导套、连接杆、进线套、顶固定板、转动辊、底固定板、报警灯、t型滑槽、出线套、限位滑块、连接轴、限位弹簧、控制板、压力传感器、t型滑块和防护板组成，两个固定板分别置于限位导套的两端上，所述固定板上开有固定槽，所述限位导套为t型套，两个防护板置于限位导套内部，且分别位于限位导套的两端，所述防护板和限位导套之间设置有限位弹簧，限位滑块可滑动的置于限位导套内部，连接杆的一端置于限位滑块上，所述连接杆的另一端延伸至限位导套外部，底固定板置于连接杆的另一端上，所述底固定板上设置有出线套，所述底固定板上等角度开有多个t型滑槽，顶固定板置于连接杆上，所述顶固定板上设置有进线套，所述顶固定板上等角度开有多个t型滑槽，所述顶固定板和底固定板之间设置有多个连接轴，所述连接轴的两端对应置于t型滑槽内，所述连接轴的两端上置有t型滑块，所述t型滑块位于t型滑槽的一端，所述t型滑块和t型滑槽之间设置有伸缩弹簧，所述t型滑槽内置有压力传感器，所述压力传感器位于t型滑槽的另一端，且靠近连接杆，转动辊置于连接轴上，所述底固定板底部置有报警器，所述底固定板上置有控制板，所述控制板上置有数据处理装置、信号转换器和控制器，所述压力传感器通过数据传
输线和信号转换器信号连接，所述信号转换器通过数据传输线和数据处理装置信号连接，所述数据处理装置通过数据传输线和控制器信号连接，所述控制器通过数据传输线和报警器连接，所述防护板上置有减震垫，所述转动辊上置有环形矩阵排列的球状凸块，所述连接杆和限位滑块之间设置有球铰，所述伸缩弹簧的倔强系数在100n/m到150n/m之间。
6.有益效果。
7.一、能够对线束过载瞬间产生的过大牵拉力进行缓冲，并在缓冲后进行限制报警，提醒使用人员。
8.二、能够避免头盔和架体受到过大瞬间牵拉绷紧力而产生损坏。
9.三、 结构简单，方便实用。
10.四、成本低廉，便于推广。
附图说明
11.图1本发明一种vr头盔用线束牵拉过载保护装置的立体结构图；图2本发明一种vr头盔用线束牵拉过载保护装置的结构示意图；图3本发明一种vr头盔用线束牵拉过载保护装置限位导槽的结构示意图；图4本发明一种vr头盔用线束牵拉过载保护装置转动辊的结构示意图。
12.附图中其中为：固定板（1），限位导套（2），连接杆（3），进线套（4），顶固定板（5），转动辊（6），底固定板（7），报警灯（8），t型滑槽（9），出线套（10），限位滑块（11），连接轴（12），限位弹簧（13），控制板（14），压力传感器（15），t型滑块（16），防护板（17）。
13.具体实施方式：本发明一种vr头盔用线束牵拉过载保护装置是这样实现的：本发明一种vr头盔用线束牵拉过载保护装置由固定板（1）、限位导套（2）、连接杆（3）、进线套（4）、顶固定板（5）、转动辊（6）、底固定板（7）、报警灯（8）、t型滑槽（9）、出线套（10）、限位滑块（11）、连接轴（12）、限位弹簧（13）、控制板（14）、压力传感器（15）、t型滑块（16）和防护板（17）组成，两个固定板（1）分别置于限位导套（2）的两端上，所述固定板（1）上开有固定槽，所述限位导套（2）为t型套，两个防护板（17）置于限位导套（2）内部，且分别位于限位导套（2）的两端，所述防护板（17）和限位导套（2）之间设置有限位弹簧（13），限位滑块（11）可滑动的置于限位导套（2）内部，连接杆（3）的一端置于限位滑块（11）上，所述连接杆（3）的另一端延伸至限位导套（2）外部，底固定板（7）置于连接杆（3）的另一端上，所述底固定板（7）上设置有出线套（10），所述底固定板（7）上等角度开有多个t型滑槽（9），顶固定板（5）置于连接杆（3）上，所述顶固定板（5）上设置有进线套（4），所述顶固定板（5）上等角度开有多个t型滑槽（9），所述顶固定板（5）和底固定板（7）之间设置有多个连接轴（12），所述连接轴（12）的两端对应置于t型滑槽（9）内，所述连接轴（12）的两端上置有t型滑块（16），所述t型滑块（16）位于t型滑槽（9）的一端，所述t型滑块（16）和t型滑槽（9）之间设置有伸缩弹簧，所述t型滑槽（9）内置有压力传感器（15），所述压力传感器（15）位于t型滑槽（9）的另一端，且靠近连接杆（3），转动辊（6）置于连接轴（12）上，所述底固定板（7）底部置有报警器，所述底固定板（7）上置有控制板（14），所述控制板（14）上置有数据处理装置、信号转换器和控制器，所述压力传感器（15）通过数据传输线和信号转换器信号连接，所述信号转换器通过数据传输线和数据处理装置
信号连接，所述数据处理装置通过数据传输线和控制器信号连接，所述控制器通过数据传输线和报警器连接，所述防护板（17）上置有减震垫，所述转动辊（6）上置有环形矩阵排列的球状凸块，所述连接杆（3）和限位滑块（11）之间设置有球铰，所述伸缩弹簧的倔强系数在100n/m到150n/m之间；所述信号转换器能够接压力感应片传输的信号，并且进行信号转换；所述数据处理装置和信号转换器进行信息交互，所述数据处理装置内存储有计算机可读存储介质；该计算机可读存储介质被执行时实现以下步骤：对接收到压力信号进行数据处理，并且将处理的压力数值和预设值进行比对，当压力数值大于预设时，给控制器发送执行指令；所述控制器和数据处理装置进行信息交互，且能够控制报警器启动；数据处理装置由处理组件和存储器组成处理组件控制数据处理装置的整体操作；处理组件可以包括一个或至少两个处理器来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤存储器被配置为存储各种类型的数据以支持数据处理装置的操作。
14.存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(sram)，电可擦除可编程只读存储器(eeprom)，可擦除可编程只读存储器(eprom)，可编程只读存储器(prom)，只读存储器(rom)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
15.电池盒为数据处理装置的各种组件提供电力。电池盒可以包括电源管理系统，一个或至少两个电源，及其他与为数据处理装置生成、管理和分配电力相关联的组件。
16.所述信号转换器为目前通用的将电信号转化成数字信号转换器。
17.控制器可以被一个或至少两个应用专用集成电路(asic)、可编程逻辑器件(pld)、现场可编程门阵列(fpga)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子组件实现，用于执行数据处理装置的指令。
18.使用时，将头盔线束从进线套（4）穿入，从出线套（10）穿出，位于进线套（4）和出线套（10）的之间部分线束则螺旋缠绕在多组转动辊（6）上，将保护装置通过固定槽固定在天花板上，当使用人员走动时，线束的牵拉力带动保护装置在限位导套（2）里来回进行滑动，而当使用人员过度牵拉线束时，螺旋缠绕在多组转动辊（6）上的线束收缩，使得转动辊（6）克服t型滑槽（9）内伸缩弹簧的弹性应力的向连接杆（3）的方向滑动，通过伸缩弹簧的弹性形变对线束瞬间产生的过大牵拉力进行缓冲，t型滑块（16）碰触到压力传感器（15）产生压力信号，并且将信号传递给信号转换器，信号转换器对接收到的信号进行模数转换，然后将数字信号传递给数据处理装置，数据处理装置根据内部存储的计算机可度存储介质进行数据处理得到当前受到压湿度数值，并且和内部存储的预设值进行比对，此时压力数值大于预设值，控制器控制报警器启动，进行报警，使外围辅助人员及时发现人员过度距离超限，及时进行制止，同时限位导套（2）两端也带有弹性缓冲结构，能够对保护装置进行缓冲限位；所述防护板（17）上置有减震垫的设计，使用时，当线束牵拉力过载时，限位滑块
（11）对防护板（17）进行冲击，在接触的瞬间产生过大的冲击力，减震垫能够对瞬时产生的冲击力进行缓冲，避免防护板（17）在巨大冲击力的作用下损坏；所述转动辊（6）上置有环形矩阵排列的球状凸块的设计，线束缠绕在多个转动辊（6）上，球状凸起能够将线接触变为点接触，从而减小接触面积，进而减小线束和转动辊（6）之间的摩擦力，使得线束能够更加顺畅的在多个转动辊（6）之间滑动，避免在拉扯线束时由于摩擦力过大使得线束缠绕卡顿在转动辊（6）上；所述连接杆（3）和限位滑块（11）之间设置有球铰的设计，使用时，一方面，当线束过载时，球铰能够通过旋转对过大的牵拉力进行进一步的缓冲卸载，另一方面，由于使用人员在进行vr体验时会进行多角度的移动，球铰能够适配使用人员的角度移动，从而能够对多个角度的牵拉力进行缓冲，避免连接杆（3）受到巨大的牵拉力造成连接杆（3）和限位滑块（11）之间连接处的断裂；所述伸缩弹簧的倔强系数在100n/m到150n/m之间的设计，倔强系数过小，当t型滑块（16）在t型滑槽（9）中滑动时，无法对t型滑块（16）的冲击力进行完全缓冲卸载，倔强系数过大，伸缩弹簧无法进行适应性抵撑，则使得t型滑块（16）在滑动时无法接触压力传感器（15），从而导致无法启动报警器进行报警；所述t型滑块（16）、t型滑槽（9）和伸缩弹簧相配合的设计，使用时 当使用人员过度牵拉线束时，螺旋缠绕在多组转动辊（6）上的线束收缩，使得转动辊（6）带动t型滑块（16）在t型滑槽（9）中向连接杆（3）的方向滑动，多个转动辊（6）配合向内收缩，伸缩弹簧通过自身弹性应力对t型滑块（16）的冲击力进行缓冲卸载，同时，t型滑块（16）对压力传感器（15）进行压缩，使得压力传感器（15）感受到压力线号，从而通过控制板（14）使得报警器进行报警，使外围辅助人员及时发现人员过度距离超限，及时进行制止；所述防护板（17）、限位弹簧（13）和限位滑块（11）相配合的设计，使用时，当使用人员走动时，线束的牵拉力通过限位滑块（11）带动保护装置在限位导套（2）里来回进行滑动，当线束牵拉力过载时，限位滑块（11）推动防护板（17）对限位弹簧（13）进行压缩，限位弹簧（13）通过自身的弹性形变对冲击力进行缓冲，从而对使用人员进行防护，限位弹簧（13）配合限位滑块（11）形成弹性缓冲结构，能够对保护装置进行缓冲限位；达到能够对线束过载瞬间产生的过大牵拉力进行卸载缓冲，同时进行报警提醒使用人员的目的。