一种智能头盔及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种智能头盔及其使用方法，包括：头盔本体、通信单元、多相机视觉单元、控制单元、激光投影单元、显示单元、蓝牙耳麦单元和电源单元；所述通信单元、所述多相机视觉单元、所述控制单元、所述激光投影单元、所述显示单元、所述蓝牙耳麦单元和所述电源单元设置在所述头盔本体上。本发明专利技术继承了当前先进的传感、信息处理和交互技术，为佩戴者提供复杂环境信息分析，充分利用了人体分布在头部的感知器官进行有效、即时、多维度的信息协助。多维度的信息协助。多维度的信息协助。

【技术实现步骤摘要】
一种智能头盔及其使用方法


[0001]本专利技术涉及一种智能头盔
，尤其涉及一种智能头盔及其使用方法。

技术介绍

[0002]人的主要信息获取感官都在头部，而传统头盔通常只具备保护性作用，或提供辅助照明功能，其本身功能有限，在复杂状况下甚至会干扰佩戴者对于信息的捕捉分析。随着现代社会的发展，军事、侦察、救援、勘探等特种任务需要更加完备的技术支持，传统头盔在一定程度上无法满足复杂状况的任务需求。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种智能头盔及其使用方法，解决了现有技术中传统头盔难以满足复杂状况下多类任务需求的问题。
[0004]本专利技术采用的技术方案如下：
[0005]一种智能头盔，包括：
[0006]头盔本体、通信单元、多相机视觉单元、控制单元、激光投影单元、显示单元、蓝牙耳麦单元和电源单元；
[0007]所述通信单元、所述多相机视觉单元、所述控制单元、所述激光投影单元、所述显示单元、所述蓝牙耳麦单元和所述电源单元设置在所述头盔本体上；
[0008]所述通信单元设置在所述头盔本体后部内侧；
[0009]所述多相机视觉单元设置在所述头盔本体外侧的左侧目镜上方，用于采集图像信息；
[0010]所述控制单元设置在所述头盔本体侧面穿戴者耳朵位置；
[0011]所述激光投影单元为两组，分别设置在所述头盔本体外侧的两侧位置，且所述激光投影单元设置在所述头盔本体外侧的目镜上方；
[0012]所述显示单元通过连杆设置在所述头盔本体外侧的左侧所述目镜上方，用于收合至所述多相机视觉单元前方；
[0013]所述蓝牙耳麦单元设置在所述头盔本体侧面穿戴者耳朵位置，并与所述控制单元相对设置，用于采集环境音频；
[0014]所述电源单元设置在所述头盔本体的正后侧或腰侧。
[0015]作为优选，所述通信单元包括蓝牙模块、WiFi模块、无线电模块、有线通信模块和GPS定位系统；
[0016]所述通信单元、所述控制单元、所述激光投影单元、所述显示单元和所述蓝牙耳麦单元通过所述蓝牙模块、所述WiFi模块和所述无线电模块进行无线信息通讯；
[0017]所述有线通信模块用于在所述无线信息通信失效或受干扰时，进行切换至有线信息通讯；
[0018]所述GPS定位系统用于实时向指挥部传递位置信息。
[0019]作为优选，还包括防尘框架，所述多相机视觉单元设置在所述防尘框架内；
[0020]所述多相机视觉单元包括热成像相机、微光夜视相机和可调焦RGB相机，其中，所述可调焦RGB相机可用于通过调焦和图像处理放大所述图像信息；
[0021]所述热成像相机、所述微光夜视相机和所述可调焦RGB相机通过所述头盔本体的内嵌排线与所述控制单元连接。
[0022]作为优选，所述控制单元包括芯片和控制面板，所述芯片通过所述头盔本体的内嵌排线接收所述多相机视觉单元的图像信息信号，所述控制面板通过所述显示单元进行操作与反馈，或通过位于所述头盔本体左侧的所述激光投影单元进行操作与反馈，或通过所述蓝牙耳麦单元进行音效反馈。
[0023]作为优选，所述激光投影单元用于以预设角度对所述目镜进行投影，所述激光投影单元在所述显示单元收至收合状态时，所述显示单元与所述多相机视觉单元受所述控制单元控制同步进入待机状态，所述激光投影单元用于代替所述多相机视觉单元对所述目镜进行投影显示所述控制单元的操作与反馈。
[0024]作为优选，所述显示单元包括OLED显示屏和加厚防护机构，所述OLED显示屏设置在所述加厚防护机构内，所述加厚防护机构通过所述连杆连接所述头盔本体。
[0025]作为优选，所述蓝牙耳麦单元包括耳机、音频收集模块和麦克风；
[0026]所述音频收集模块用于采集环境音频；
[0027]所述耳机设置在所述头盔本体的内侧面穿戴者耳朵位置；
[0028]所述麦克风设置在佩戴者嘴部附近，用于收集佩戴者的语音，并进行语音交流。
[0029]作为优选，还包括设置在所述头盔本体侧面的多个有线通信接口，所述有线通信接口为USB接口或Type
‑
C接口。
[0030]作为优选，所述头盔本体底侧设置有电源接口和电源输出接口，通过所述头盔本体的内嵌排线为所述通信单元、所述多相机视觉单元、所述控制单元、所述激光投影单元、所述显示单元和所述蓝牙耳麦单元供电。
[0031]本专利技术还提供一种基于上述任一项所述的智能头盔的使用方法，包括以下步骤：
[0032]通信单元先与控制单元进行有线连接后，所述控制单元、激光投影单元、显示单元和蓝牙耳麦单元再通过所述通信单元建立无线信息通信；
[0033]所述控制单元控制所述蓝牙耳麦单元对所述环境音频进行降噪或音频特征分析，用于佩戴者进行分析处理；
[0034]所述多相机视觉单元实时获取包括热成像、微光夜视和RGB三种维度的图像信息，通过所述控制单元对可调焦RGB相机进行调焦缩放从而放大观察画面，并同时结合AR技术对图像信息进行分析处理，得到处理后的图像信息；
[0035]所述显示单元与所述多相机视觉单元同时受所述控制单元控制，在无需使用所述显示单元的情况下，通过连杆将所述显示单元收缩并固定至防尘框架前方；
[0036]当所述显示单元收至收合状态时，所述显示单元与所述多相机视觉单元受所述控制单元控制同步进入待机状态，则位于所述头盔本体左侧的所述激光投影单元代替所述多相机视觉单元对目镜进行投影显示所述控制单元的操作与反馈；
[0037]当所述多相机视觉单元打开至显示状态时，所述显示单元与所述多相机视觉单元受所述控制单元控制同步进入打开状态，则位于所述头盔本体左侧的所述激光投影单元受
所述控制单元控制进入待机状态，不在所述目镜上显示投影信息；
[0038]所述显示单元显示所述控制单元搭载的操作系统和所述处理后的图像信息。
[0039]本专利技术的有益效果至少包括：
[0040]1、本专利技术不仅具有传统头盔的全部功能，还具备音频及图像信息处理功能，能协助佩戴者进行复杂环境的信息处理。
[0041]2、本专利技术设置的各模块同时具备无线通信和有线通信模式，在正常使用情况下无需考虑因为摩擦、位移、振动导致的有线通信脱落；在无线通信失效或受干扰大的情况下也能及时切换模式。
[0042]3、本专利技术相比于现有的智能头盔类产品，继承了较新的激光投影技术，在对控制面板进行操作的时候具备较好的操作反馈手段，也能实时从目镜上得到生命体征，空气分析等复杂环境下重要的信息提示。
[0043]4、本专利技术具备良好的泛用性，通过对控制单元内的芯片进行编程，或采用控制单元内的定制操作面板即可满足不同环境不同要求下的任务需求。
[0044]5、本专利技术综合了现有便捷性传感交互技术，既考虑了各单元安置位置对于操作的便捷性，也考虑了单元运行的安全性和稳定性。除电池单元外，外侧单元(包括控制单元控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能头盔，其特征在于，包括：头盔本体(1)、通信单元(2)、多相机视觉单元(3)、控制单元(4)、激光投影单元(5)、显示单元(6)、蓝牙耳麦单元(7)和电源单元(8)；所述通信单元(2)、所述多相机视觉单元(3)、所述控制单元(4)、所述激光投影单元(5)、所述显示单元(6)、所述蓝牙耳麦单元(7)和所述电源单元(8)设置在所述头盔本体(1)上；所述通信单元(2)设置在所述头盔本体(1)后部内侧；所述多相机视觉单元(3)设置在所述头盔本体(1)外侧的左侧目镜上方，用于采集图像信息；所述控制单元(4)设置在所述头盔本体(1)侧面穿戴者耳朵位置；所述激光投影单元(5)为两组，分别设置在所述头盔本体(1)外侧的两侧位置，且所述激光投影单元(5)设置在所述头盔本体(1)外侧的目镜(12)上方；所述显示单元(6)通过连杆(9)设置在所述头盔本体(1)外侧的左侧所述目镜(12)上方，用于收合至所述多相机视觉单元(3)前方；所述蓝牙耳麦单元(7)设置在所述头盔本体(1)侧面穿戴者耳朵位置，并与所述控制单元(4)相对设置，用于采集环境音频；所述电源单元(8)设置在所述头盔本体(1)的正后侧或腰侧。2.根据权利要求1所述的一种智能头盔，其特征在于，所述通信单元(2)包括蓝牙模块、WiFi模块、无线电模块、有线通信模块和GPS定位系统；所述通信单元(2)、所述控制单元(4)、所述激光投影单元(5)、所述显示单元(6)和所述蓝牙耳麦单元(7)通过所述蓝牙模块、所述WiFi模块和所述无线电模块进行无线信息通讯；所述有线通信模块用于在所述无线信息通信失效或受干扰时，进行切换至有线信息通讯；所述GPS定位系统用于实时向指挥部传递位置信息。3.根据权利要求1所述的一种智能头盔，其特征在于，还包括防尘框架(10)，所述多相机视觉单元(3)设置在所述防尘框架(10)内；所述多相机视觉单元(3)包括热成像相机、微光夜视相机和可调焦RGB相机，其中，所述可调焦RGB相机可用于通过调焦和图像处理放大所述图像信息；所述热成像相机、所述微光夜视相机和所述可调焦RGB相机通过所述头盔本体(1)的内嵌排线(11)与所述控制单元(4)连接。4.根据权利要求1所述的一种智能头盔，其特征在于，所述控制单元(4)包括芯片和控制面板，所述芯片通过所述头盔本体(1)的内嵌排线(11)接收所述多相机视觉单元(3)的图像信息信号，所述控制面板通过所述显示单元(6)进行操作与反馈，或通过位于所述头盔本体(1)左侧的所述激光投影单元(5)进行操作与反馈，或通过所述蓝牙耳麦单元(7)进行音效反馈。5.根据权利要求1所述的一种智能头盔，其特征在于，所述激光投影单元(5)用于以预设角度对所述目镜(12)进行投影，所述激光投影单元(5)在所述显示单元(6)收至收合状态时，所述显示单元(6)与所述多相机视觉单元(3)受所述控制单元(4)控制同步进入待机状态，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘松国，裘璐，孙凡伟，
申请(专利权)人：之江实验室科技控股有限公司，
类型：发明
国别省市：