环境模拟装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种环境模拟装置及方法，其中，环境模拟装置包括舱体、显示设备、储气组件、检测组件和模拟输出模块，舱体内具有乘坐区；显示设备用于播放视频；储气组件包括储气箱和混气箱，储气箱内存储有空气，储气箱和混气箱通过管道连通，管道上设置有调节阀；检测组件设置于混气箱内，检测组件用于检测混气箱内的压缩空气的压力和温度；模拟输出组件设置于乘坐区的外侧，且模拟输出组件具有多个开口朝向出气孔，出气孔与混气箱连通。本发明专利技术中通过出气孔根据视频画面对应的体感参数按预设压力和温度朝向乘坐区喷射气体，使用者能够实时在视觉和体感上同步感受环境变化，对使用者的携带物品没有特殊要求，并能够减轻或避免对人体造成伤害。人体造成伤害。人体造成伤害。

【技术实现步骤摘要】
环境模拟装置及方法


[0001]本专利技术涉及环境模拟系统领域，尤其涉及一种环境模拟装置及方法。

技术介绍

[0002]随着虚拟与现实技术的不断发展，为了使用户不仅仅在视觉上感受环境变化，因此需要解决在现实中体验虚拟场景中环境变化的问题，目前，通常使用的是低频电子脉冲信号通过人体电极使人体肌肉收缩产生反应，并通过改变电子脉冲信号功率的大小来实现不同力度。但电子脉冲方式存在以下缺点：长时间使用会导致脉冲电流叠加，对人体造成伤害；身体不可以携带金属物品，会与金属之间产生感应电动势，当感应电动势累积到大于脉冲电压会放电，形成危险。
[0003]因此，有必要提供一种新的环境模拟装置及方法来解决上述技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的是提供一种环境模拟装置及方法，旨在解决电子脉冲方式易对人体造成伤害的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提出一种环境模拟装置，所述环境模拟装置包括舱体、显示设备、储气组件、检测组件和模拟输出模块，所述舱体内具有乘坐区；所述显示设备用于播放视频；所述储气组件包括储气箱和混气箱，所述储气箱内存储有空气，所述储气箱和所述混气箱通过管道连通，所述管道上设置有调节阀；所述检测组件设置于所述混气箱内，所述检测组件用于检测所述混气箱内的压缩空气的压力和温度；所述模拟输出组件设置于所述乘坐区的外侧，且所述模拟输出组件具有多个开口朝向所述出气孔，所述出气孔与所述混气箱连通，所述出气孔用于根据视频画面对应的体感参数按预设压力和温度朝向所述乘坐区喷射气体。
[0006]在一实施例中，所述环境模拟装置还包括进气组件，所述进气组件的一端与外部环境连通，另一端穿过所述舱体与所述储气组件连通。
[0007]在一实施例中，所述进气组件包括第一气泵、第一风道和加热器，所述第一风道连通所述储气箱和外部环境，所述第一气泵用于向所述储气箱内泵送空气，所述加热器用于加热流经所述第一风道的空气。
[0008]在一实施例中，所述进气组件还包括第二气泵、第二风道和制冷器，所述第二风道连通所述储气箱和外部环境，所述第二气泵用于向所述储气箱内泵送空气，所述制冷器用于冷却流经所述第二风道的空气。
[0009]在一实施例中，所述模拟输出模块朝向所述乘坐区的一侧均布有多个所述出气孔，各所述出气孔上均对应设置有控制阀。
[0010]在一实施例中，所述显示设备为头戴式VR设备。
[0011]在一实施例中，所述储气箱内的空气的温度为13℃～46.5℃。
[0012]在一实施例中，所述乘坐区设置有座椅和运动机构，所述运动机构的输出端与所
述座椅连接，所述运动机构用于根据视频画面对应的位置参数调节所述座椅的姿态。
[0013]另外，本专利技术还提供了一种环境模拟方法，应用于如上所述的环境模拟装置，所述方法包括：
[0014]获取显示设备中播放画面对应的体感参数；
[0015]根据体感参数设定预设空气温度和预设空气压力；
[0016]开启调节阀调节混气箱内空气至预设空气温度和预设空气压力；
[0017]开启出气孔形成朝向所述乘坐区的喷射气体；
[0018]其中，所述体感参数包括温度参数和受力参数。
[0019]在一实施例中，所述体感参数还包括位置参数，所述开启出气孔形成朝向所述乘坐区的喷射气体的步骤包括：
[0020]建立坐标系，记录各出气孔的坐标位置；
[0021]获取位置参数在所述坐标系上投影；
[0022]开启投影覆盖的坐标位置对应的出气孔的控制阀。
[0023]本专利技术技术方案中，使用者可以进入乘坐区，显示设备播放视频提供视觉画面，从而使使用者进入虚拟场景，储气箱内预存储有预设温度和压力的空气，获取视频画面对应的体感参数，向混气箱充入空气，检测组件实时检测混气箱内的空气的压力和温度，当混气箱内空气的压力和温度与视频画面对应的体感参数相匹配时，开启出气孔，使出气孔向使用者喷射气体，使使用者获得与视频画面相匹配的体感体验。并且能够再次获取环境变化后的视频画面对应的体感参数，重复执行上述步骤直至气孔向使用者喷射气体，使用者能够实时在视觉和体感上同步感受环境变化，从而提高环境模拟的真实度，增强使用者的使用体验。本申请提供的环境模拟装置不直接对使用者放电，对使用者的携带物品没有特殊要求，能够更好的保护使用者隐私，并且能够减轻或避免对人体造成伤害。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0025]图1为本专利技术实施例中环境模拟装置的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术实施例中环境模拟装置的内部结构示意图；
[0027]图3为本专利技术实施例中环境模拟装置的气路结构示意图；
[0028]图4为本专利技术实施例中环境模拟方法的流程示意图。
[0029]附图标号说明：
[0030]标号名称标号名称100环境模拟装置51出气孔1舱体61第一气泵2显示设备62第一风道3储气组件63加热器31储气箱64第二气泵
32混气箱65第二风道4检测组件66制冷器5模拟输出模块
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[0031]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0034]另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0035]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环境模拟装置，其特征在于，所述环境模拟装置包括：舱体，所述舱体内具有乘坐区；显示设备，所述显示设备用于播放视频；储气组件，所述储气组件包括储气箱以及与储气箱通过管道连通的混气箱，所述管道上设置有调压阀，存储于所述储气箱的空气经所述调压阀压缩后进入所述混气箱；检测组件，所述检测组件设置于所述混气箱内，所述检测组件用于检测所述混气箱内的压缩空气的压力和温度；模拟输出模块，所述模拟输出组件设置于所述乘坐区的外侧，且所述模拟输出组件具有多个开口朝向所述乘坐区的出气孔，所述出气孔与所述混气箱连通；控制器，所述控制器用于根据所述显示设备播放的视频画面获取对应的体感参数，并根据体感参数控制所述输出模块打开出气孔以使所述储气箱内的压缩空气通过出气孔喷向所述乘坐区喷射。2.如权利要求1所述的环境模拟装置，其特征在于，所述环境模拟装置还包括进气组件，所述进气组件的一端与外部环境连通，另一端穿过所述舱体与所述储气箱连通。3.如权利要求2所述的环境模拟装置，其特征在于，所述进气组件包括第一气泵、第一风道和加热器，所述第一风道连通所述储气箱和外部环境，所述第一气泵用于泵送外部环境的空气以使空气流经所述第一风道进入所述储气箱，所述加热器用于加热流经所述第一风道的空气。4.如权利要求2所述的环境模拟装置，其特征在于，所述进气组件还包括第二气泵、第二风道和制冷器，所述第二风道连通所述储气箱和外部环境，所述第二气泵用于泵送外部环境的空气以使空气流经所述第二风道进入，所述制冷器用于冷却流...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙立文，
申请(专利权)人：歌尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：