一种新型移动交互式地面投影结构及投影方法与流程

本发明属于视频播放技术领域，具体涉及一种新型移动交互式地面投影结构及投影方法。

背景技术：

现有的传统的投影仪透射方式是一种直射式投影方式，灯光直接照射到墙体等承载物上，是一种被动无互动的方式进行工作。而且传统的投影仪都是固定在特定场所内，一旦播放就无法移动，受空间影响非常大。而且投放的影响是被动的播放，无法与人形成有效的生动的交互，也就无法最大话的达到产品宣传以及娱乐的作用。

技术实现要素：

本发明的目的正是为了现有技术中存在的问题，采用了一种滑动伸缩的结构，使得投影仪可以自由伸缩，并且影像可以自由的与人进行动态互动。

本发明提供了一种新型移动交互式地面投影结构，主要包括投影仪、感应器、驱动装置、驱动装置安装板；所述投影仪安装在驱动装置上，且能够在驱动装置作用下往复移动；所述感应器、驱动装置安装在驱动装置安装板上；所述感应器用于检测投影区域内的动作，以产生反馈信号，从而控制驱动装置的动作以及投影仪的播放内容。

进一步地，所述驱动装置包括驱动电机、电机控制感应器和驱动齿条模组；所述驱动装置安装板包括驱动装置上安装板和驱动装置下安装板。

进一步地，所述投影结构还包括投影反射镜、投影仪安装支架，其中

所述投影仪安装在所述投影仪安装支架内；所述驱动装置上安装板上固定有所述驱动电机；所述驱动电机输出轴上固定有驱动齿轮，所述驱动齿条模组与所述驱动齿轮啮合。所述投影仪安装支架固定在所述驱动齿条模组上；所述感应器采用可插拔或焊接或螺钉方式固定在所述驱动装置上安装板上、且与所述电机控制感应器电连接；所述驱动装置下安装板上固定有齿条导向装置；所述驱动装置上安装板与所述驱动装置下安装板通过螺钉相对固定，将所述驱动齿轮、所述驱动齿条模组、所述齿条导向装置夹持在驱动装置上安装板与驱动装置下安装板之间。

进一步地，所述驱动齿条模组能够沿该齿条导向装置滑动。

作为优选，所述投影仪安装支架呈平放的“U”形结构。

进一步地，所述投影反射镜的一端固定在投影仪安装结构的末端，投影反射镜的另一端倾斜向下悬空设置。

作为优选，所述投影反射镜枢转地固定在投影仪安装支架上，投影反射镜相对于地面的倾斜角度通过一伺服电机控制。

作为进一步优选技术手段，所述新型移动交互式地面投影结构，上部安装有显示屏安装板、显示屏安装板安装支架和装饰环；所述显示屏安装板安装支架和装饰环均固定在所述驱动装置上安装板上；所述显示屏安装板通过螺钉固定在所述装饰环上，所述显示屏安装板上对应于所述显示屏安装板安装支架设置有开孔。

本发明还提供了利用上述一种新型移动交互式地面投影结构的投影方法：

所述的感应器同时连接电机控制感应器和主机，所述主机连接所述投影仪；投影方法包含如下步骤：

(一)、所述主机控制所述驱动电机将所述投影仪推送到设定好的工作工位上；

(二)、所述主机控制所述投影仪投射图像光源，通过所述投影反射镜将图像反射到地面上；

(三)、所述感应器采集捕捉作用于投影范围内的动作，再将该动作信息输入所述主机；

(四)、所述主机根据该动作信息控制所述投影仪播放相应的内容。

作为进一步优选技术手段，上述投影方法还包括，

(五)、所述主机将感应器检测的动作信息生成反馈信号，并发送到所述电机控制感应器，以驱动所述驱动电机进行换向动作，控制所述投影仪来回滑动；

和/或所述主机根据所述感应器检测的动作信息，调整所述投影反射镜相对于地面的角度；

和/或所述主机根据所述感应器检测的动作信息，驱动所述新型移动交互式地面投影结构整体移动。

本发明的投影设备是一款可以自由伸缩的、通过反射原理达到地面投影效果的一种投影方式，它配合红外信号感应器捕捉人与地面影像之间的干涉关系实现人与影像的生动互动，并传递有效的营销信息给观众。本发明也可以用于娱乐目的。

附图说明

图1是本发明投影结构的分解图；

图2是本发明投影结构的正视图；

图3是本发明投影结构的俯视图；

图4是图3中沿A-A线剖视图；

图5是图3中沿B-B线剖视图；

图6是本发明投影结构的投影原理示意图。

图中：1-显示屏安装板；2-显示屏安装板安装支架；3-投影反射镜；4-装饰环；5-投影仪安装支架；6-投影仪；7-驱动电机；8-感应器；9-驱动装置上安装板；10-电机控制感应器；11-驱动齿条模组；12-驱动装置下安装板；13-主机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述：

如图1-5所示，本发明的一种新型移动交互式地面投影结构，主要包括投影仪6、感应器8、驱动装置、驱动装置安装板。所述投影仪6安装在驱动装置上，且能够在驱动装置作用下往复移动。所述感应器8、驱动装置安装在驱动装置安装板上。

本发明的所述感应器8用于检测投影区域内的动作，以产生反馈信号，从而控制驱动装置的动作以及投影仪6的播放内容。

所述驱动装置包括驱动电机7、电机控制感应器10和驱动齿条模组11。

所述驱动装置安装板包括驱动装置上安装板9和驱动装置下安装板12。

本发明的新型移动交互式地面投影结构还包括投影反射镜3、投影仪安装支架5。

作为一种优选的形状，投影仪安装支架5呈平放的“U”形结构。投影仪6安装在投影仪安装支架5内，投影仪6优选为高亮度微型激光投影仪。

本发明的投影反射镜的一端固定在投影仪安装结构的末端，投影反射镜的另一端倾斜向下悬空设置。或者，投影反射镜3枢转地固定在投影仪安装支架5上，一端与传动结构相连，可通过一伺服电机控制投影反射镜3相对于地面的倾斜角度，以便调整投影仪6投射在地面上的图像。具体实施时，投影仪6发出直射的影像光线，反射镜6的镜面与投影仪6发射的光线的反射角度，确保被反射的影像落在本投影结构前方例如50cm的地方。

驱动装置上安装板9上固定有驱动电机7，该驱动电机7优选为精密电机，其输出轴上固定(套设或焊接等手段)有驱动齿轮(参见附图1)。

投影仪安装支架5固定在驱动齿条模组11上。驱动齿条模组11与上述驱动齿轮啮合。

感应器8采用可插拔或焊接或螺钉方式(如感应器拔块)固定在驱动装置上安装板9上，且与电机控制感应器10电连接。电机控制感应器10固定(采用可插拔或焊接或螺钉方式)在驱动装置上安装板9或驱动装置下安装板12上。本发明的感应器8可以是红外信号感应器。

驱动装置下安装板12上固定有齿条导向装置(如导轨)，驱动齿条模组11能够沿该齿条导向装置滑动。

驱动装置上安装板9与驱动装置下安装板12通过螺钉相对固定，将驱动齿轮、驱动齿条模组11、齿条导向装置夹持在两者之间。本发明采用滑动伸缩反射式地面投影技术，投影仪6在需要工作的状态下可以通过滑动齿条向产品左侧滑出，进入工作工位。

作为进一步优选的技术手段，本发明的一种新型移动交互式地面投影结构，在上部安装有显示屏安装板1、显示屏安装板安装支架2和装饰环4。本发明的显示屏安装板安装支架2和装饰环4均固定在驱动装置上安装板9上。显示屏安装板1通过螺钉固定在装饰环4上，显示屏安装板1上对应于显示屏安装板安装支架2设置有开孔。上述显示屏安装板1、显示屏安装板安装支架2、装饰环4，用于将本发明的一种新型移动交互式地面投影结构配合其他设备使用，如移动机器人等。

参见附图6，示出了本发明的一种新型移动交互式地面投影结构的工作原理，结合该附图6对本发明的工作过程及工作方法进行如下阐述。

本发明的一种新型移动交互式地面投影结构，感应器8同时连接电机控制感应器10和主机13，主机13连接投影仪6。

工作时，由主机13控制驱动电机7将投影仪6推送到设定好的工作工位上，然后主机13控制高亮度的激光投影仪6投射图像光源，通过投影反射镜3将图像反射到地面上，同时通过红外信号感应器8采集捕捉人作用于投影范围内的动作，再将该动作信息输入主机13，主机13根据该信息控制投影仪6播放相应的内容，以此达到人与投影内容的有效互动。本发明中投影仪6投放的图像经过投影反射镜3反射到地面的图像是动态影像，当人触碰地面上的投影范围时，被本投影结构上的红外信号感应器8捕捉到，就会向主机13发出相应的信号，通过主机13控制投影仪6以改变地面影像，从而达到地面影像与人的互动感应效果。该互动过程还包括，主机13将感应器8检测的人体信息生成反馈信号发送到电机控制感应器10，可以使电机进行换向动作，这样就可以控制投影仪6来回滑动，以达到控制投影仪6伸缩的功能。

基于以上阐述，利用本发明一种新型移动交互式地面投影结构的投影方法如下：

所述的感应器8同时连接电机控制感应器10和主机13，所述主机13连接投影仪6；投影方法包含如下步骤：

(一)、所述主机13控制驱动电机7将投影仪6推送到设定好的工作工位上；

(二)、所述主机13控制投影仪6投射图像光源，通过投影反射镜3将图像反射到地面上；

(三)、所述感应器采集捕捉作用于投影范围内的动作(如人的肢体动作)，再将该动作信息输入所述主机13；

(四)、所述主机13根据该动作信息控制投影仪6播放相应的内容。

该互动过程还包括，(五)、主机13将感应器8检测的人体信息生成反馈信号发送到电机控制感应器10，使电机进行换向动作，控制投影仪6来回滑动。投影仪6来回滑动可以跟步骤四同步进行。

进一步地，所述主机13根据所述感应器8检测的动作信息，调整所述投影反射镜3相对于地面的角度。该步骤可以跟步骤(四)、(五)同步进行。

进一步地，所述主机13根据所述感应器8检测的动作信息，驱动所述新型移动交互式地面投影结构整体移动。该步骤可以跟步骤(四)、(五)同步进行。

通过执行步骤(四)之后的环节，本发明的新型移动交互式地面投影结构能够结合其他装置(如移动式机器人)提高游戏的难度，并产生更丰富的交互效果，从而增加了人机交互乐趣。例如，可以同交互对象游戏踩气球，当感应器捕捉到脚的位置后，可通过主机13指令结构整体进行旋转，或向后退等，以躲开人的动作。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

本发明不限于以上对实施例的描述，本领域技术人员根据本发明揭示的内容，在本发明基础上不必经过创造性劳动所进行的改进和修改，都应该在本发明的保护范围之内。