[实用新型]虚拟现实体验设备及控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及虚拟现实技术领域，尤其是涉及一种虚拟现实体验设备及控制系统。

背景技术

虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统它利用计算机生成一种模拟环境是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。

众所周知，虚拟现实体验处于发展初期，有诸多需求未能得到有效解决，行业空白较多，绝大部分从业单位都在使用高度雷同的动感座椅系统，不但体验形式、题材单一，系统本身也较为简单，产品生命周期非常短。

现有的VR体验设备都只是提供基础的站立或坐姿体验，且其体验形式单一，无法自然捕捉体验者的行为姿态，也即无法实现全自然的VR体验，并且由于体验者在使用VR设备时，体验者自身一般没有有效保护，因而存在安全隐患。

因而，现有的VR体验设备无法自然捕捉体验者姿态以及存在较大安全隐患的问题成为人们亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种虚拟现实体验设备及控制系统，以缓解现有技术中存在的现有的VR体验设备无法自然捕捉体验者姿态以及存在较大安全隐患的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案在于：

一种虚拟现实体验设备，包括：方向控制力臂、盔甲以及弹性连接装置；

所述方向控制力臂，包括能够相对于水平面旋转的第一臂、顶端与所述第一臂枢接的第二臂、顶端部分伸入所述第二臂并与所述第二臂滑动连接的第三臂、枢接于所述第三臂底端的第四臂，其中，所述第二臂上设置有姿态检测系统；

所述盔甲包括能够包覆于人体的盔甲本体以及设置于盔甲本体内的用于模拟震动的力反馈系统；

所述弹性连接装置包括两端分别连接所述盔甲和所述方向控制力臂的第三臂的第一弹性组件，以及两端分别连接所述盔甲和所述方向控制力臂的第四臂自由端的第二弹性组件。

更进一步地，

所述第一弹性组件包括两个相互平行的第一弹性支撑杆，所述第一弹性支撑杆的一端与所述盔甲本体背面的第一位置连接，另一端与所述第三臂转动连接；

所述第二弹性组件包括从盔甲本体到所述方向控制力臂方向逐渐靠拢的两个第二弹性支撑杆，所述第二弹性支撑杆的一端与所述盔甲本体背面的第二位置连接，另一端与所述第四臂转动连接；

其中，所述第一位置高于所述第二位置。

更进一步地，

所述力反馈系统包括设置于所述盔甲本体第一区域的第一震动装置、设置于所述盔甲本体第二区域的第二震动装置、以及设置于所述盔甲本体第三区域的第三震动装置。

更进一步地，

所述第一区域为盔甲本体对应人体胸部的区域，所述第二区域为盔甲本体对应人体背部的区域，所述第三区域为盔甲本体对应人体腰部的区域。

更进一步地，

所述第一臂包括：

竖直段、与所述竖直段的下部固定连接的水平段、与所述水平段的下表面连接并且与所述水平段形成交叉结构的倾斜段、设置于所述倾斜段的外侧并且两端分别与所述水平段的侧面以及所述第二臂连接的第三弹性组件、安装于所述第三弹性组件上并且可以在所述第三弹性组件的带动下沿所述第三弹性组件的轴线方向运动的滑块、沿所述倾斜段的延伸方向设置于所述滑块两侧的第一传感器和第二传感器。

更进一步地，

所述第二臂包括：顶端枢接于所述第一臂的倾斜段的第二臂主体、设置于所述第二臂主体顶端一侧的用于与所述第三弹性组件连接的第二臂挂耳、设置于所述第二臂主体上的挂钩。

更进一步地，

所述第三臂通过位置调节机构与所述第二臂连接；

所述位置调节机构包括沿所述第二臂的长度方向排列的多个限位孔、设置于所述第三臂的能够伸入所述限位孔以锁定所述第二臂和所述第三臂相对位置的限位件；

在所述限位件处于伸出状态时，所述第二臂和所述第三臂的相对位置被锁定；

在所述限位件处于缩回状态时，所述第二臂和所述第三臂能够进行相对伸缩运动。

更进一步地，

所述第四臂包括水平设置的第四臂主体、一端安装于所述第四臂主体并且另一端用于与所述第三臂连接的弹性支撑件；所述弹性支撑件、所述第三臂以及所述第四臂主体之间形成三角形结构；

所述第四臂主体的一端与所述第三臂转动连接，所述第四臂主体的另一端与所述第二弹性组件固定连接。

一种虚拟现实体验设备的控制系统，