一种精确变焦眼镜制造技术

本实用新型专利技术公开了一种精确变焦眼镜，包括外壳、镜片组、镜腿、前测距传感器、佩戴检测传感器、鼻托、主控制板、运动机构和电机；其中，所述镜片组包括两组镜片，分别为前镜片组和后镜片组，所述运动机构和镜片组相连接；所述处理器用于获取加速度传感器、前测距传感器和佩戴检测传感器采集的数据，经分析处理后输出控制信号到电机，通过电机驱动运动机构运行，从而带动镜片组移动，实现精确变焦。

A kind of precise zoom glasses

【技术实现步骤摘要】
一种精确变焦眼镜
本技术涉及一种精确变焦眼镜。
技术介绍
现有智能变焦眼镜存在如下缺陷：1.机构定位精度不够高，变焦误差较大，为确保误差不影响使用必须将镜片曲率适当降低，导致在同样的变焦范围下，镜片必须做大，重量也因此变大，影响佩戴舒适性。2.镜片运动范围大，为避免镜片运动过程中碰到鼻梁，设计时必须让镜片离鼻梁足够远，但同时带来的问题是人眼到镜片距离变远，损失了镜片的有效度数范围，影响了佩戴效果。3.机构紧凑性不够高，导致整机尺寸、重量偏大，不适合低龄人群佩戴。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本技术提供了一种精确变焦眼镜，包括外壳(1)、镜片组(6)、运动机构(10)和电机(11)；其中，所述镜片组(6)设置在外壳(1)下方，所述运动机构(10)和电机(11)均设置在外壳(1)内部；所述镜片组(6)包括两组镜片，分别为前镜片组(6a)和后镜片组(6b)；所述运动机构(10)包括螺纹丝杆以及与螺纹丝杆适配的螺母，螺母与前镜片组(6a)和后镜片组(6b)相连接；所述电机(11)和运动机构(10)相连接，并驱动螺纹丝杆运动，从而带动螺母使得前镜片组(6a)、后镜片组(6b)向相反方向移动，实现精确变焦。所述螺纹丝杆的螺距一般为0.3～0.6mm，即丝杆旋转一周螺母直线运动0.3～0.6mm，因此螺母运动时可实现最小0.05mm的定位精度，从而实现眼镜片的高精度定位。提高定位精度后，可以将镜片的曲率提高，即单位长度对应的屈光度变化提高，因此实现相同的变焦所需的镜片移动范围变小，镜片左右运动范围减小，经过测算，左右镜片运动范围小于±5mm时不会碰到鼻梁。另外，定位精度变高后，镜片所需运行范围相应变小了，因此所需空间也变小了，整机尺寸、重量相应变小。作为本技术的一实施例，所述运动机构(10)包括支架(12)、第一螺母(13)、第二螺母(15)和反向螺纹丝杆(14)；所述第一螺母(13)通过连接件与前镜片组(6a)相连接；所述第二螺母(15)通过连接件与后镜片组(6b)相连接；所述支架(12)内部是中空结构，并且在两端设有开孔，反向螺纹丝杆(14)、第一螺母(13)和第二螺母(15)均设置于支架(12)内，反向螺纹丝杆(14)依次穿过第一螺母(13)和第二螺母(15)，反向螺纹丝杆(14)的一端穿过支架(12)一侧的开孔与电机(11)连接，反向螺纹丝杆(14)的另一端穿过支架(12)另一侧的开孔延伸出支架(12)。所述运动机构(10)还包括光栅(17)，所述反向螺纹丝杆(14)的另一端穿过支架(12)另一侧的开孔延伸出支架(12)，并与光栅(17)连接，光栅(17)的上方设置有第一光电传感器(16a)和第二光电传感器(16b)，光栅(17)能够随反向螺纹丝杆(14)旋转，位于光栅(17)上方的第一光电传感器(16a)和第二光电传感器(16b)随着光栅(17)旋转产生高低电平脉冲信号，实现转速检测、位置记录。所述运动机构(10)还包括触点(18)，所述触点(18)设置于第二螺母(15)上。所述支架(12)的外部一端与电机(11)连接，支架(12)另一端的外部设置有第三光电传感器(19)，位于第二螺母(15)上的触点(18)穿过支架(12)另一端的其他开孔延伸出支架(12)，触点(18)运动到特定位置后会遮挡第三光电传感器(19)，实现起点定位。所述运动机构(10)还包括第一滑块(20)和第二滑块(21)；所述第一螺母(13)和第二螺母(15)分别与第一滑块(20)和第二滑块(21)相连，第一滑块(20)与前镜片组(6a)相连，第二滑块(21)与后镜片组(6b)相连，通过反向螺纹丝杆(14)驱动第一螺母(13)和第二螺母(15)朝相反方向运动，从而分别驱动前镜片组(6a)、后镜片组(6b)朝相反方向运动，实现精确的光学变焦。作为本技术的另一实施例，本技术眼镜还包括主控制板(9)、前测距传感器(8)、佩戴检测传感器(2)；所述主控制板(9)设置于外壳(2)内部，所述前测距传感器(8)安装在外壳(1)前端，所述佩戴检测传感器(2)安装在外壳(1)内侧；所述主控制板(9)分别与前测距传感器(8)、佩戴检测传感器(2)和电机(11)相连接。所述主控制板(9)上包括处理器、加速度传感器和电机驱动芯片；所述电机驱动芯片用于控制电机(11)；所述处理器用于获取加速度传感器、前测距传感器(8)和佩戴检测传感器(2)采集的数据，经分析处理后输出控制信号到电机(11)，通过电机(11)驱动运动机构(10)运行，从而带动镜片组(6)移动，实现精确变焦。当眼镜处于佩戴状态时，所述处理器读取镜片运行规则数据，提取运行速度、目标位置和重复次数参数，通过电机(11)驱动运动机构(10)以设定的运行速度运行到目标位置，重复运行，直至达到相应重复次数。所述主控制板(9)还包括无线通信模块和存储器，无线通信模块用于接收上位机发送的运行规则数据以及其它配置参数，并存储到存储器中，同时向上位机发送眼镜采集或记录的数据。镜片组(6a)和后镜片组(6b)和第一滑块、第二滑块是活动连接的，镜片组可以被取下，主控制板(9)还包括用于检测前镜片组(6a)和后镜片组(6b)是否被取下的磁场传感器。所述处理器对加速度传感器采集的姿态数据和佩戴检测传感器(2)采集的亮度、距离数据进行综合分析，判断眼镜是否处于佩戴状态，实现眼镜自动开关机、自动运行、停止功能。所述主控制板(9)还包括无线通信模块和存储器，无线通信模块用于接收上位机发送的运行规则数据以及其它配置参数，并存储到存储器中，同时向上位机发送眼镜采集或记录的数据。作为本技术的另一实施例，本技术的眼镜还包括触摸按键(5)和鼻托(7)，触摸按键(5)设置于外壳(2)上，所述触摸按键(5)和主控制板(9)相连接，用于控制眼镜开、关机；作为本技术的另一实施例，本技术的眼镜还包括镜腿(3)，所述主控制板(9)还包括充电管理芯片，在镜腿(3)的尾部设置有电池仓(4)，充电管理芯片用于管理电池仓(4)中电池的充放电过程。本技术眼镜通过执行如下步骤实现精确变焦：步骤1，镜片运行的规则数据由上位机发送给眼镜的主控制器(9)的无线通信模块，经处理器解析后保存到存储器；步骤2，处理器采集加速度传感器、前测距传感器(8)、佩戴检测传感器(2)数据并进行分析，根据振动数据、亮度数据、距离数据的特征判断眼镜是否处于佩戴，从而自动控制眼镜开机、关机、运行、停止的动作；步骤3，处理器读取镜片运行规则数据，提取运行速度、目标位置、重复次数，通过电机(11)驱动运动机构(10)以设定的速度值运行到目标位置，重复运行，直至达到相应重复次数；所述处理器采集加速度传感器、前测距传感器(8)、佩戴检测传感器(2)数据并进行分析，根据振动数据、亮度数据、距离数据的特征判断眼镜是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精确变焦眼镜，其特征在于，包括外壳(1)、镜片组(6)、运动机构(10)和电机(11)；/n其中，所述镜片组(6)设置在外壳(1)下方，所述运动机构(10)和电机(11)均设置在外壳(1)内部；/n所述镜片组(6)包括两组镜片，分别为前镜片组(6a)和后镜片组(6b)；/n所述运动机构(10)包括螺纹丝杆以及与螺纹丝杆适配的螺母，螺母与前镜片组(6a)和后镜片组(6b)相连接；/n所述电机(11)和运动机构(10)相连接并驱动螺纹丝杆运动，从而带动螺母使得前镜片组(6a)、后镜片组(6b)向相反方向移动，实现精确变焦。/n

【技术特征摘要】
1.一种精确变焦眼镜，其特征在于，包括外壳(1)、镜片组(6)、运动机构(10)和电机(11)；
其中，所述镜片组(6)设置在外壳(1)下方，所述运动机构(10)和电机(11)均设置在外壳(1)内部；
所述镜片组(6)包括两组镜片，分别为前镜片组(6a)和后镜片组(6b)；
所述运动机构(10)包括螺纹丝杆以及与螺纹丝杆适配的螺母，螺母与前镜片组(6a)和后镜片组(6b)相连接；
所述电机(11)和运动机构(10)相连接并驱动螺纹丝杆运动，从而带动螺母使得前镜片组(6a)、后镜片组(6b)向相反方向移动，实现精确变焦。


2.根据权利要求1所述的一种精确变焦眼镜，其特征在于，所述运动机构(10)包括支架(12)、第一螺母(13)、第二螺母(15)和反向螺纹丝杆(14)；
所述第一螺母(13)通过连接件与前镜片组(6a)相连接；
所述第二螺母(15)通过连接件与后镜片组(6b)相连接；
所述支架(12)内部是中空结构，并且在两端设有开孔，反向螺纹丝杆(14)、第一螺母(13)和第二螺母(15)均设置于支架(12)内，反向螺纹丝杆(14)依次穿过第一螺母(13)和第二螺母(15)，反向螺纹丝杆(14)的一端穿过支架(12)一侧的开孔与电机(11)连接，反向螺纹丝杆(14)的另一端穿过支架(12)另一侧的开孔延伸出支架(12)。


3.根据权利要求2所述的一种精确变焦眼镜，其特征在于，所述运动机构(10)还包括光栅(17)，所述反向螺纹丝杆(14)的另一端穿过支架(12)另一侧的开孔延伸出支架(12)，并与光栅(17)连接，光栅(17)的上方设置有第一光电传感器(16a)和第二光电传感器(16b)，光栅(17)能够随反向螺纹丝杆(14)旋转，位于光栅(17)上方的第一光电传感器(16a)和第二光电传感器(16b)随着光栅(17)旋转产生高低电平脉冲信号，实现转速检测、位置记录。


4.根据权利要求3所述的一种精确变焦眼镜，其特征在于，所述运动机构(10)还包括触点(18)，所述触点(18)设置于第二螺母(15)上。


5.根据权利要求4所述的一种精确变焦眼镜，其特征在于，所述支架(12)的外部一端与电机(11)连接，支架(12)另一端的外部设置有第三光电传感器(19)，位于第二螺母(15)上的触点(18)穿过支架(12)另一端的开孔延伸出支架(12)，触点(18)运动到特定位置后会遮挡第三光电传感器(19)，实现起点定位。


6.根据权利要求5所述的一种精确变焦眼镜，其特征在于，所述运动机构(10)还包括第一滑块(20)和第二滑块(21)；
所述第一螺母(13)和第二螺母(15)分别与第一滑块(20)和第二滑块(21)相连，第一滑块(20)与前镜片组(6a)相连，第二滑块(21)与后镜片组(6b)相连，通过反向螺纹丝杆(14)驱动第一螺母(13)和第二螺母(15)朝相反方向运动，从而分别驱动前镜片组(6a)、后镜片组(6b)朝相反方向运动，实现精确的光学变焦。


7.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：严玲，夏志峰，
申请(专利权)人：江苏睿世力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32