[發明專利]一種虛擬現實眼鏡避障輔助裝置、系統及控制方法

在審

• 申請號: 201710521509.4
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN109212536A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 蔣昊;盧建剛;方玉發;孫澤標;甄佳楠
• 申請（專利權）人: 蔣昊
• 主分類號: G01S15/93
• 分類號: G01S15/93
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 劉曉春

1.一種虛擬現實眼鏡避障輔助裝置，其特征在于，所述虛擬現實眼鏡避障輔助裝置包括殼體、控制電路和超聲波測距單元；所述超聲波測距單元設置在殼體上，所述殼體的后方設置夾持部件，所述夾持部件將虛擬現實眼鏡避障輔助裝置夾在虛擬現實眼鏡上，所述控制電路與超聲波測距單元相連接并用于控制超聲波測距單元進行測距。

2.根據權利要求1所述的虛擬現實眼鏡避障輔助裝置，其特征在于，所述超聲波測距單元包括設置在殼體前方的超聲波模塊F、設置在殼體上方的超聲波模塊U以及分別設置在殼體兩側的超聲波模塊L和超聲波模塊R；所述超聲波模塊F、超聲波模塊U、超聲波模塊L和超聲波模塊R分別與控制電路相連接。

3.根據權利要求1所述的虛擬現實眼鏡避障輔助裝置，其特征在于，所述夾持部件包括第一夾板、第二夾板和設置在第一夾板和第二夾板之間的彈簧，所述彈簧用于限制第一夾板和第二夾板之間的距離，所述第一夾板和第二夾板用于兩側卡住虛擬現實眼鏡而將虛擬現實眼鏡避障輔助裝置夾在虛擬現實眼鏡上。

4.根據權利要求3所述的虛擬現實眼鏡避障輔助裝置，其特征在于，所述夾持部件設置在殼體后方的外側。

5.根據權利要求3所述的虛擬現實眼鏡避障輔助裝置，其特征在于，所述夾持部件的彈簧設置在殼體后方的內側，第一夾板和彈簧之間設置用于連接第一夾板和彈簧的連接滑桿，彈簧的另一端連接第二夾板，彈簧和連接滑桿封閉在殼體后方側壁和設置在殼體前方側壁和殼體后方側壁之間的壓板所形成的封閉空間內，且連接滑桿在該封閉空間內滑動。

6.一種虛擬現實眼鏡避障輔助系統，其特征在于，所述虛擬現實眼鏡避障輔助系統包括前面權利要求中任意一項所述的虛擬現實眼鏡避障輔助裝置和手持式控制設備，所述虛擬現實眼鏡避障輔助裝置和手持式控制設備相連接，且所述虛擬現實眼鏡避障輔助裝置向手持式控制設備提供虛擬現實眼鏡避障輔助裝置與障礙物之間的距離信息。

7.根據權利要求6所述的虛擬現實眼鏡避障輔助系統，其特征在于，所述虛擬現實眼鏡避障輔助裝置通過OTG數據線與手持式控制設備相連接并進行數據通訊。

8.一種虛擬現實眼鏡避障輔助系統的控制方法，其特征在于，所述虛擬現實眼鏡避障輔助系統的控制方法包括：

（1）初始狀態：N個超聲波模塊依次發射并接收超聲波，循環采集N個方向的障礙物距離信息，N為不小于1的整數；

（2）運行狀態：根據各超聲波模塊采集到的障礙物距離信息，提升對應障礙物距離較近的超聲波模塊的采樣頻率，降低對應障礙物距離較遠的超聲波模塊的采樣頻率。

9.根據權利要求8所述的虛擬現實眼鏡避障輔助系統的控制方法，其特征在于，步驟（2）具體包括：

為了防止超聲波模塊之間的聲波干涉，每次只有一個超聲波模塊在工作；對N個超聲波模塊的采樣順序進行調度，使距離近的模塊采樣頻率較高一些，距離遠的模塊采樣頻率較低一些，記d1，d2，d3，d4，……，d_N分別為四個傳感器采集到的距離：

（201）將d1，d2，d3，d4，……，d_N按照距離值進行聚類；

（202）記聚類后形成的組有K個，1≤K≤N，且K為整數，給聚類后的各組按照該組的平均距離值分配權重，平均距離值越小的，其分配的權重越大；權重越大對應距離越近，說明需要采樣的頻率越快；

（203）然后根據每個模塊的權重情況安排采樣的順序；

（204）按照該順序采樣，一個循環結束后，將d1，d2，d3，d4，……，d_N更新為最近的采樣值，進行下一次循環。