技术领域
[0001] 本
发明涉及
虚拟现实设备技术领域，特别是涉及家庭式VR—XD座椅。
背景技术
[0002] 虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）技术是一种借助计算机及
传感器技术创造的一种崭新的
人机交互手段，随着VR技术的不断发展，VR设备不断普及开始进入到千家万户中。
[0003] 但是，目前家庭用的VR设备，人机交互手段多的设备结构复杂，占用面积大，价格也高，而结构小巧的设备人机交互手段又少，功能不多，不能带给体验者很好的享受。
发明内容
[0004] 本发明要解决
现有技术的问题，提供一种家庭式VR—XD座椅, 占用空间小，适合家庭日常使用，带给体验者享受4D超强视觉盛宴及逼真的虚幻游戏场景体验。
[0005] 为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：家庭式VR—XD座椅，包括座位、靠背、
扶手及底座，所述座位和所述靠背分别内置有智能
声波体感单元；所述底座内设有全自动智能化旋转系统；所述扶手上设有运动追踪器，运动追踪器连接外部配套设备；所述座位下方靠近底座
位置设有智能
脚踏，智能脚踏后端连接有旋转
编码器；所述靠背上部两侧设有环绕立体音响。内置的智能声波体感单元可以根据游戏、影片的情节，发送不同
频率的声波产生推
力，使体验者有真实的推背感及上下颠簸感，与传统震动设备相比，智能声波体感单元具有响应速度快、噪音小、震动幅度无极可调等特点。全自动智能化旋转系统配合运动追踪器，该运动追踪器连接外部配套设备后可以追踪随体验者的动作，然后发送指令给全自动智能化旋转系统使座椅一同进行相应转动，从而增强体验的真实感。智能脚踏让体验者可以配合虚拟场景进行步行，跑步和跳跃等功能，满足不同情节的不同需求。此外, 整个座椅的造型根据人机工程学，采用高背座椅设计，具有超强的包裹感，同时坐垫使用了真皮材质。
[0006] 其中, 运动追踪器采用高性能多轴传感器和Cortex M3
内核架构处理器，可以准确识别各种动作及速度，如左倾，右倾，旋转，翻滚，计算后通过蓝牙4.0
接口实时传输到主控制板，支持
固件升级以获取更佳体验。运动追踪器
外壳采用低敏感
硅胶材料和PC高分子聚合材料制成，体积小，重量轻（小于20克）,不使用是可以嵌入到扶手中，方便收纳，防止丢失。内置锂
电池，采用标准MICRO-USB接口，充电一次可以使用8小时，充电后待机时间超过30天。此外, 运动追踪器采用IPX4级防
水设计，保证日常使用的可靠性，日常的汗水或溅水不影响使用。
[0007] 作为优选,所述全自动智能化旋转系统包括主控制板、步进
电机和同步机构。主控制板根据蓝牙或WIFI端等接收的
信号驱动座椅旋转，座椅可以根据接收信号的不同数值，控制旋转的
角度，速度等参数。全自动智能化旋转系统支持远程配置功能，可以通过WIFI、蓝牙或USB接口进行参数设置和绑定，支持IOS7.0/Android4.3/Windows7 或更高
操作系统。整套旋转系统采用低功耗设计，最大功率不超过200W，日常的家用插座都可以使用。
[0008] 作为优选,所述底座内设有与全自动智能化旋转系统感应连接的传感器，使座椅可以自动回到原点位置。
[0009] 作为优选,所述座位和底座之间设有升降调节器，用于调节座椅的高度。
[0010] 作为优选,所述座位和靠背之间设有椅背调节器，用于调节椅背角度，以适应不同的体检者或满足不同的使用环境。
[0011] 作为优选,所述座位和扶手之间设有椅臂调节器，用于调节扶手的位置，以适应不同的体检者或满足不同的使用环境。
[0012] 作为优选,所述外部配套设备可以为VR眼镜、多功能
支架、手握式VR游戏
手柄、VR
方向盘、手机或
平板电脑等。手握式VR游戏手柄、VR方向盘、手机、平板电脑可以固定在多功能支架上。VR眼镜将体验者外界的视觉、听觉封闭，使体验者产生一种身在
虚拟环境中的感觉；多功能支架可用于固定手握式VR游戏手柄、VR方向盘、手机、平板电脑等；手握式VR游戏手柄设置便于触控的动作按钮、八方向
橡胶按键、扭转控制杆和快速开火板机，操作者体验出色的响应和控制性能，橡胶扭控杆，拥有十分精准的方向控制，瞄准目标，无论是空中激战还是远程打击，这款精确控制的VR游戏手柄都能如虎添翼；VR方向盘采用全橡胶专业方向盘附防滑纹，240度大范围转向设计，2个可自定义指控排挡片，三相旋纽固定系统及隐藏式旋纽设计，使用时智能脚踏分别设定
油门、
刹车功能，并带有作用
力反馈振动。
[0013] 本发明的有益效果在于：（1）首创的家庭式VR—XD座椅，占用空间小于0.5㎡，方便搬运，功率小于1KW，只需220V或110V家庭用电，运行过程中无震动、无噪音、无污染，适合家庭日常使用。
[0014] （2）靠背、座位上设置智能声波体感单元，结合游戏具体场景、影片情节，通过声道低音控制，实时
自动调节声波单元的频率与强度，通过发送不同频率的声波产生推力，使体验者有真实的推背感及上下颠簸感，提高人机
互动性和虚拟场景逼真感,与传统震动设备相比，智能声波体感单元具有响应速度快、噪音小、震动幅度无极可调等特点。
[0015] （3）座椅采用ARM芯片定制开发的控制板，
稳定性和兼容性突出，具备WIFI、蓝牙、USB等常用通讯接口，具有完善的
硬件兼容功能。
[0016] （4）家庭式VR—XD座椅配套附带动作追踪器,可吸合在VR眼镜、手机、平板电脑上，实现全方位360度运动轨迹追踪，与座椅通过蓝牙实时通讯。
[0017] （5）座椅底座全自动智能化旋转系统具有超强响应速度，从静止
加速到最高速小于200ms，并根据游戏情节或追踪器指令，实时调节转速及距离。
[0018] （6）座椅配套附带两套智能脚踏，即可相互独立，又可协同工作。能模拟实现行走，跑步，跳跃等动作，使体验者可以解放双手,自由使用手柄、或者手持式
控制器，提高人机互动体验。
[0019] （7）座椅无线缆缠绕，可360度浏览虚拟现实场景。
[0020] （8）靠背头部两侧定制环的绕立体音箱，实现影院级的音效体验。
[0021] （9）座椅的所有接口及控制，都采用弱电，保证不同年龄段的客户都能安全使用。
[0022] （10）定制的座椅包裹性极佳，提供身体侧面
支撑，结合步进电机的转速控制，解决横摆问题。
[0023] （11）丰富的可选配外部设备,主要设备有VR眼镜、多功能支架、手握式VR游戏手柄、VR方向盘、手机等。
附图说明
[0024] 图1是本发明的立体结构示意图；图2是本发明的俯视结构示意图；
图3 是本发明的主视结构示意图；
图4是本发明的侧视结构示意图。
[0025] 图中：1、座位；2、靠背；3、扶手；4、底座；5、运动追踪器；6、同步机构；7、步进电机；8、智能声波体感单元；9、椅臂调节器；10、椅背调节器；11、智能脚踏；12、传感器；13、
旋转编码器；14、环绕立体音响；15、升降调节器。
具体实施方式
[0026] 下面通过具体实施方式和附图对本发明作进一步的说明。
[0027] 本发明的实施方式为：如图1-4所示，家庭式VR—XD座椅，包括座位1、靠背2、扶手3及底座4，所述座位1和所述靠背2分别内置有智能声波体感单元8，靠背2上部两侧设有环绕立体音响14。底座4内设有全自动智能化旋转系统，包括主控制板、步进电机7和同步机构6，底座4内还有与全自动智能化旋转系统感应连接的传感器12。扶手3上设有运动追踪器5，运动追踪器5连接外部配套设备，外部配套设备可以有VR眼镜、多功能支架、手握式VR游戏手柄、VR方向盘、手机或平板电脑等。座位1下方靠近底座4位置设有智能脚踏11，智能脚踏11后端连接有旋转编码器13。
[0028] 此外，本发明的座椅还有调节功能，结合图3和图4所示，其结构包括座位1和底座4之间的升降调节器15，座位1和靠背2之间的椅背调节器10，以及座位1和扶手3之间的椅臂调节器9。
[0029] 本发明的座椅具有多种体验模式，具体有：模式一：佩戴VR眼镜观看影片，将体验者的外界视觉、听觉封闭，使体验者产生一种身在虚拟环境中的感觉，可享受4D超强视觉盛宴。
[0030] 模式二：佩戴VR眼镜互动装置，操作外部VR方向盘或手握式VR游戏手柄进行体验，给体验者带来逼真的虚幻游戏场景体验。
[0031] 模式三：传统电竞游戏体验模式延伸，可将手机、平板电脑等嵌入多功能支架上，配合
键盘，享受电竞游戏乐趣。
[0032] 模式四:将动作追踪器吸合在手机、平板电脑等外部设备上，享受竞技游戏乐趣。
[0033] 以上所述仅为本发明的具体
实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，本发明可以用于类似的产品上，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的
专利范围之中。
