一种穿戴式操控装置及XR设备制造方法及图纸

技术编号:37849252 阅读:13 留言:0更新日期:2023-06-14 22:36
本发明专利技术公开了一种穿戴式操控装置,包括:至少一个第一指甲贴片,用于穿戴在第一部位并发出第一红外信号;至少一个第二指甲贴片,用于穿戴在第二部位并发出第二红外信号;控制手环,用于穿戴在第三部位并发出第三红外信号;至少一所述第一红外信号、至少一所述第二红外信号以及所述第三红外信号组网形成被XR设备识别的具有至少一种空间形态的红外空间网络;同时也公开了一种XR设备,包括设备本体以及设置在设备本体内的主控芯片、6DoF摄像头以及信号传输模块;6DoF摄像头识别红外空间网络的空间形态并传输数据信息至主控芯片;主控芯片解析数据信息并生成对应的指令,主控芯片根据对应的指令进行相应操控;实现操控指令功能丰富并解放双手。并解放双手。并解放双手。

【技术实现步骤摘要】
一种穿戴式操控装置及XR设备


[0001]本专利技术涉及扩展现实
,尤其涉及一种穿戴式操控装置及XR设备。

技术介绍

[0002]未来的显示朝着沉浸式体验、虚拟与现实交互、去移动设备等方向发展,人们同时处于现实世界与虚拟世界之中,并且在现实世界中的几乎任何生活体验,都能在虚拟世界实现。
[0003]Micro LED即LED微缩化和矩阵化技术,指的是在一个芯片上集成的高密度微小尺寸的LED阵列,如LED显示屏每一个像素可定址、单独驱动点亮,可看成是户外LED显示屏的微缩版,将像素点距离从毫米级降低至微米级。Micro LED是新一代显示技术,具有亮度更高、功耗低、高PPI、可透明、柔性等技术特点,因此可以用在高性能与工艺要求的穿戴显示如增强现实AR眼镜等。
[0004]随着Micro LED技术的发展,元宇宙概念的扩展现实(XR)设备产品在近几年逐渐推出市场;扩展现实(XR)设备可应用于社交、与周围环境互动、视觉搜索等场景,其优势在于方便易用、触摸屏交互效果稳定且准确,可能在十年后,AR眼镜会更加普及,同时将削弱手机等移动设备的作用。
[0005]要实现沉浸式体验及虚拟与现实交互,需要可视操控来达到交互的目的,现有的VR、AR等扩展现实(XR)产品的交互操控媒介为手柄设备,手柄设备可以实现6DOF定位以及滑动、指向等简单操控,因手柄需要用手握着,通过移动、按压点击动作进行动作交互,可实现的手势操作种类简单,可实现的功能有限,且手柄将手束缚桎梏住,无法解放双手,达不到随意、无感操控的目的,不利于常规生活应用。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种穿戴式操控装置及XR设备,通过至少一个第一指甲贴片、至少一个第二指甲贴片以及控制手环,分别发出第一红外信号、第二红外信号以及第三红外信号后形成组网,并且是具有至少一种空间形态的红外空间网络,便于通过对红外空间网络的多种空间形态进行识别即可形成响应的控制指令,改变通过手柄等具体实物进行控制方式。
[0007]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
[0008]一种穿戴式操控装置,其特征在于,包括:至少一个第一指甲贴片,用于穿戴在第一部位并发出第一红外信号;至少一个第二指甲贴片,用于穿戴在第二部位并发出第二红外信号;控制手环,用于穿戴在第三部位并发出第三红外信号;至少一所述第一红外信号、至少一所述第二红外信号以及所述第三红外信号组网形成被XR设备识别的具有至少一种空间形态的红外空间网络。通过将第一指甲贴片、第二指甲贴片以及控制手环按照实际佩戴数量进行佩戴,如在大拇指的指甲上佩戴第二指甲贴片,在其余拇指的指甲上佩戴第一指甲贴片,在手腕处佩戴控制手环,能够通过不同数量、不同形式的红外信号组网形成具有
多种空间形态的红外空间网络,而基于对不同空间形态进行定义后即可实现多种控制指令的产生,相对于对实物进行操作来说,具有更加丰富的指令功能,且可避免握持实物进行控制的方式。
[0009]优选的,所述第一指甲贴片包括层叠设置的柔性保护载体、第一电路板以及保护膜;所述第一电路板上集成红外LED、薄膜电池以及充电触点,所述薄膜电池与所述红外LED以及所述充电触点电性连接。第一指甲贴片形成指甲贴片结构能够便于在具有较小体积的情况下实现固定,从而能够让发出的第一红外信号跟随手指进行动作。
[0010]优选的,所述第二指甲贴片包括层叠设置的柔性保护载体、第一电路板以及保护膜;所述第一电路板上集成红外LED、薄膜电池、充电触点、触控膜以及蓝牙发送控制芯片;所述薄膜电池与所述红外LED、所述充电触点、所述触控膜以及所述蓝牙发送控制芯片电性连接,所述触控膜与所述蓝牙发送控制芯片通信连接;所述蓝牙发送控制芯片向外传输触控信号。第二指甲贴片也为贴片式结构,在第一指甲贴片的基础上增加触控膜以及蓝牙发送控制芯片,可实现上下左右滑动以及点击等操作指令的发出,进一步形成更为智能化的操控,除手势识别外可增加触动或点击的操控。
[0011]优选的,所述柔性保护载体以及所述保护膜均为PET膜;所述第一电路板为FPC集成电路板;所述PET膜、所述FPC集成电路板以及所述薄膜电池均为柔性材质。其中,PET膜具有透明效果能够透出红外光也可以便于实现触摸操作传递,让PET膜、FPC集成电路板以及薄膜电池均为柔性材料,能够让第一指甲贴片、第二指甲贴片均设计为贴片式结构,具有柔性贴合能力。
[0012]优选的,所述薄膜电池为非晶硅型低照度太阳能薄膜电池。从而能够利用太阳光或室内光源对薄膜电池进行持续充电,提高续航时间,特别是在户外环境中具有持续续航的效果。
[0013]优选的,所述控制手环包括佩戴主体以及集成在所述佩戴主体上的数据处理芯片、红外LED、蓝牙模块、电池以及生理感应器,所述电池与所述数据处理芯片、所述红外LED、所述蓝牙模块以及生理感应器电性连接;所述蓝牙模块用于接收数据信号并传输至所述数据处理芯片,或接收所述数据处理芯片的信息并发出;所述生理感应器采集人体生理参数并传输至所述数据处理芯片;所述数据处理芯片处理接收到的数据信号以及人体生理参数。通过数据处理芯片能够对触摸信息以及人体生理参数进行收集并进行处理为相应数据信息后通过蓝牙模块向外发出,便于在XR设备中进行应用,进一步对操控信息以外的信息进行综合控制处理,提高智能性以及拟人化。
[0014]本专利技术还提出了一种XR设备,包括设备本体以及设置在所述设备本体内的主控芯片、6DoF摄像头以及信号传输模块;还包括如上所述的一种穿戴式操控装置,所述穿戴式操控装置形成被识别的具有至少一种空间形态的红外空间网络;所述6DoF摄像头识别红外空间网络的空间形态并传输数据信息至主控芯片;所述主控芯片解析数据信息并生成对应的指令,所述主控芯片根据对应的指令进行相应操控;所述信号传输模块接收相应的控制信号并传输至所述主控芯片,所述主控芯片解析相应的控制信号并进行相应操控。通过6DoF摄像头对操控装置形成的红外空间网络的空间形态进行识别后并解析形成对应的控制指令,从而能够实现将手部动作转化为控制指令,从而能够实现若干较为自由的操控过程,也可对XR设备中的相关程序实现控制,完成控制操作过程。
[0015]优选的,所述XR设备为XR眼镜,所述XR眼镜包括佩戴镜体以及安装在所述佩戴镜体上的镜腿;所述佩戴镜体上安装有第二电路板,所述6DoF摄像头集成在所述第二电路板上,所述主控芯片集成在其中一个镜腿上并连接到所述第二电路板,所述信号传输模块集成在另一个镜腿上并连接到第二电路板;所述6DoF摄像头的数量为3个,分别设置在所述第二电路板的中部以及两端部;所述第二电路板为FPC电路板。结合XR眼镜的结构将3颗6DoF摄像头进行分布设置后能够提高空间识别准确性,并且能够与XR眼镜的其他功能进行结合,实现多种功能控制。
[0016]优选的,集成所述主控芯片的镜腿上集成安装有光机模组,所述光机模组连接到所述第二电路板;所述佩戴镜体上安装有用于接收所述光机模组发出光信号的光波导。在XR眼镜中实现显示后结合操控本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种穿戴式操控装置,其特征在于,包括:至少一个第一指甲贴片,用于穿戴在第一部位并发出第一红外信号;至少一个第二指甲贴片,用于穿戴在第二部位并发出第二红外信号;控制手环,用于穿戴在第三部位并发出第三红外信号;至少一所述第一红外信号、至少一所述第二红外信号以及所述第三红外信号组网形成被XR设备识别的具有至少一种空间形态的红外空间网络。2.根据权利要求1所述的一种穿戴式操控装置,其特征在于,所述第一指甲贴片包括层叠设置的柔性保护载体、第一电路板以及保护膜;所述第一电路板上集成红外LED、薄膜电池以及充电触点,所述薄膜电池与所述红外LED以及所述充电触点电性连接。3.根据权利要求1所述的一种穿戴式操控装置,其特征在于,所述第二指甲贴片包括层叠设置的柔性保护载体、第一电路板以及保护膜;所述第一电路板上集成红外LED、薄膜电池、充电触点、触控膜以及蓝牙发送控制芯片;所述薄膜电池与所述红外LED、所述充电触点、所述触控膜以及所述蓝牙发送控制芯片电性连接,所述触控膜与所述蓝牙发送控制芯片通信连接;所述蓝牙发送控制芯片向外传输触控信号。4.根据权利要求2或3所述的一种穿戴式操控装置,其特征在于,所述柔性保护载体以及所述保护膜均为PET膜;所述第一电路板为FPC集成电路板;所述PET膜、所述FPC集成电路板以及所述薄膜电池均为柔性材质。5.根据权利要求4所述的一种穿戴式操控装置,其特征在于,所述薄膜电池为非晶硅型低照度太阳能薄膜电池。6.根据权利要求1所述的一种穿戴式操控装置,其特征在于,所述控制手环包括佩戴主体以及集成在所述佩戴主体上的数据处理芯片、红外LED、蓝牙模块、电池以及生理感应器,所述电池与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨梅慧钟文馗林伟瀚胡文党
申请(专利权)人:康佳集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1