一种用于提供虚拟现实体验的鞋子以及虚拟现实体验装置的制作方法

本实用新型涉及一种虚拟现实体验领域，尤其涉及一种用于提供虚拟现实体验的鞋子以及虚拟现实体验装置。

背景技术：

虚拟现实技术(Virtual Reality简称VR)即利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供用户关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让用户如同身临其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。用户进行位置移动时，电脑可以立即进行复杂的运算，将精确的三维世界视频传回产生临场感。该技术集成了计算机图形、计算机仿真、人工智能、传感、显示及网络并行处理等技术的最新发展成果，是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统。该项技术的研发始于六十年代，由于该技术难度大，涉及的范围广，对计算机的性能要求高，因此最早用于军用飞机飞行模拟及核反应研究。如今随着显示技术、图形处理技术、多媒体技术、跟踪技术以及并行处理技术等的发展，虚拟现实技术已逐渐应用到生活中的各个领域，如教育、娱乐、艺术、体育、航空航天、建筑、医疗等。

专利号为201620385067.6，专利名称为一种鞋底以及虚拟现实设备公开了一种鞋垫，该鞋包括、鞋垫本体、控制装置、无线通信装置、传感装置以及反馈装置；控制装置设置在鞋垫本体上；无线通信装置设置在鞋垫本体上并与控制装置连接，无线通信装置用于控制装置与虚拟现实设备本体之间的信息传输；传感装置设置在鞋垫本体上并与控制装置连接；反馈装置设置在鞋垫本体上并与控制装置连接。该专利没有对控制电路采取散热措施，鞋垫体积偏小散热稍困难，控制电路就容易损坏，使得该装置使用寿命缩短。

技术实现要素：

本实用新型正是针对现有技术存在的不足，提供了一种用于提供虚拟现实体验的鞋子以及虚拟现实体验装置。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案如下：

一种用于提供虚拟现实体验的鞋子，与虚拟现实设备连接，所述虚拟现实设备内存储有VR视频，所述鞋子包括鞋子本体，所述鞋子本体具有鞋底，所述鞋底内设空腔，所述空腔由内向外延伸形成有多个散热孔，所述空腔内连接有集成模组；

所述集成模组包括控制部件以及与控制部件连接的传感器部件、散热部件、通信部件和线性震动马达部件；所述传感器部件用于采集使用者足部运动状态信息，其包括压力传感器和运动传感器；所述散热部件靠近所述散热孔布置，其包括多组散热风扇；所述线性震动马达部件分布在所述空腔内的多个预定位置，用于产生作用于体验者脚底的压力；所述控制部件根据传感器部件采集的足部运动状态信息通过通信部件向虚拟现实设备发出控制指令，以控制虚拟现实设备播放的VR视频内容与该控制指令对应变化；所述控制部件还通过通信部件接收虚拟现实设备发送的VR视频内容，并根据该VR视频控制线性震动马达部件工作。

优选地，所述通信部件为蓝牙或WiFi模块或5G模块。

优选地，所述运动传感器包括加速度传感器和角速度传感器。

优选地，所述集成模组还包括电源部件，所述电源部件与传感器部件、散热部件、通信部件和线性震动马达连接，用于为该集成模组供电。

优选地，所述电源部件为充电电池，所述鞋底一侧设有通过电源线与电源部件连接的USB接口。

优选地，所述电源线上设有充电开关。

本实用新型还提出一种虚拟现实体验装置，包括虚拟现实设备和鞋子，所述鞋子与虚拟现实设备连接，所述虚拟现实设备内存储有VR视频，所述鞋子包括鞋子本体，所述鞋子本体具有鞋底，所述鞋底内设空腔，所述空腔由内向外延伸形成有多个散热孔，所述空腔内连接有集成模组；

所述集成模组包括控制部件以及与控制部件连接的传感器部件、散热部件、通信部件和线性震动马达部件；所述传感器部件用于采集使用者足部运动状态信息，其包括压力传感器和运动传感器；所述散热部件靠近所述散热孔布置，其包括多组散热风扇；所述线性震动马达部件分布在所述空腔内的多个预定位置，用于产生作用于体验者脚底的压力；所述控制部件根据传感器部件采集的足部运动状态信息通过通信部件向虚拟现实设备发出控制指令，以控制虚拟现实设备播放的VR视频内容与该控制指令对应变化；所述控制部件还通过通信部件接收虚拟现实设备发送的VR视频内容，并根据该VR视频控制线性震动马达部件工作。

本实用新型与现有技术相比较，本实用新型的实施效果如下：

传感器部件基于姿态的控制方法收集足部运动状态，如使用加速度传感器检测用户是在抬脚还是在落脚，并且运动传感器检测用户抬脚和落脚的速度并转化成数据，将数据上传到控制部件，控制部件对传感器数据进行收集、分析，并将分析后的结果以控制指令的方式通过通信部件发送至虚拟现实设备。虚拟现实设备根据该控制指令使播放的VR视频内容与之对应变化，从而进行与用户足部动作对应的场景模拟，使用户的足部得到虚拟现实设备所模拟的场景中的体验，在模拟的场景中让用户有身临其境的感觉，且真实感强烈，用户体验效果好。

控制部件能通过通信部件接收虚拟现实设备发送的VR视频，其对该VR视频进行处理分析后，控制线性震动马达部件进行与VR视频中所模拟的场景对应的反应，使用户能够真实的感觉到所处的环境是所模拟的场景中的环境，从而增加真实感，提高用户的体验效果。

散热部件能够通过散热孔将集成模组工作时产生的热量导出，使鞋底的温度不至于过高，延长了集成模组的使用寿命，并防止因热量导致用户足底出汗，保证了用户的体验的体验效果。

附图说明

图1为本实用新型所述一种用于提供虚拟现实体验的鞋子整体示意图。

图2为本实用新型所述的一种用于提供虚拟现实体验的鞋子结构示意图。

具体实施方式

下面将结合具体的实施例来说明本实用新型的内容。

实施例一

如图1所示和图2所示，本实用新型提出的一种用于提供虚拟现实体验的鞋子，与虚拟现实设备9连接，所述虚拟现实设备9内存储有VR视频，所述鞋子包括鞋子本体1，所述鞋子本体1具有鞋底2，所述鞋底2内设空腔，所述空腔由内向外延伸形成有多个散热孔3，所述空腔内连接有集成模组；

所述集成模组包括控制部件4以及与控制部件4连接的传感器部件5、散热部件6、通信部件7和线性震动马达部件8；所述传感器部件5用于采集使用者足部运动状态信息，其包括压力传感器和运动传感器；所述散热部件6靠近所述散热孔布置，其包括多组散热风扇；所述线性震动马达部件8分布在所述空腔内的多个预定位置，用于产生作用于体验者足底的压力；所述控制部件4根据传感器部件5采集的足部运动状态信息通过通信部件7向虚拟现实设备9发出控制指令，所述虚拟现实设备9能根据该控制指令使播放的VR视频内容与之对应变化；所述控制部件4还通过通信部件7接收虚拟现实设备9发送的VR视频，并根据该VR视频控制线性震动马达部件8工作。

本方案中，传感器部件5基于姿态的控制方法收集足部运动状态，如使用加速度传感器检测用户是在抬脚还是在落脚，并且运动传感器检测用户抬脚和落脚的速度并转化成数据，将数据上传到控制部件4，控制部件4对传感器数据进行收集、分析，并将分析后的结果以控制指令的方式通过通信部件7发送至虚拟现实设备9。虚拟现实设备9根据该控制指令播放与之对应的VR视频，从而进行与用户足部动作对应的场景模拟，使用户的足部得到虚拟现实设备9所模拟的场景中的体验，在模拟的场景中让用户有身临其境的感觉，且真实感强烈，用户体验效果好。

控制部件4能通过通信部件7接收虚拟现实设备9发送的VR视频，其对该VR视频进行处理分析后，控制线性震动马达部件8进行与VR视频中所模拟的场景对应的反应，使用户能够真实的感觉到所踩塌的地面是所模拟的场景中的地面，从而增加真实感，提高用户的体验效果。

散热部件6能够通过散热孔将集成模组工作时产生的热量导出，使鞋子的温度不至于过高，延长了集成模组的使用寿命，并防止因热量导致用户足底出汗，保证了用户的体验的体验效果。在具体设计时，用于容纳集成模组的空腔内设有温度传感器，所述温度传感器与控制部件4连接，其用于采集所述空腔内的温度信息，并将温度信息发送至控制部件4，控制部件4接收发送的温度信息，并进行处理，若温度达到控制部件4预设的温度阈值时，控制部件4控制散热部件6进行工作，散热部件6的散热风扇运转，将所述空腔内的热空气导出，从而实现了对所述空腔的降温。在空腔温度低于控制部件4预设的温度阈值后，控制部件4控制散热部件6停止工作，散热部件6的散热风扇运转停止。

上述压力传感器用于采集鞋底各部分的压力信息，并将压力信息发送给控制部件4，控制部件4对该压力信息进行分析处理，判断用户对鞋底的哪个部位进行了踩踏，并结合运动传感器采集的用户的足部工作信息，判断用户可能进行的活动，并为用户提供与之对应的虚拟场景的模拟，从而提高体验的真实性，使用户更够完全地融入所模拟的虚拟场景中。在具体涉及时，所述压力传感器设置有多个，并均匀分布在鞋子本体表层及鞋子本体底部上。

在有的实施例中，所述通信部件7为蓝牙或WiFi模块或5G模块，集成模组与虚拟现实设备9之间信号传输稳定，连接可靠。

在有的实施例中，所述运动传感器包括加速度传感器和角速度传感器。使用加速度传感器检测用户是在抬脚还是在落脚，使用角速度传感器检测用户抬脚和落脚的速度，加速度传感器和角速度传感器将检测信息发送至控制部件4，控制部件4根据该检测信息生成控制指令，并通过通信部件7发送至虚拟现实设备9。虚拟现实设备9根据该虚拟现实设备9进行场景模拟。

在有的实施例中，所述集成模组还包括电源部件，所述电源部件与传感器部件5、散热部件6、通信部件7和线性震动马达部件8连接，用于为该集成模组供电。此方式节省了因布线而带来的麻烦，并有助于节省用于容纳集成模组的空腔的空间。

在有的实施例中，所述电源部件为充电电池，所述鞋底一侧设有通过电源线与电源部件连接的USB接口。在电量不足时，用户能够通过所述USB接口为电源部件充电，使得电源部件能够保持电量的供应，从而使得该鞋子能够持久、稳定的为用户提供虚拟现实体验。

在有的实施例中，所述电源线上设有充电开关。打开充电开关，在进行数据传递时，同时可对电源部件进行充电。不需要充电时，关闭USB充电开关，可只进行数据传递，以确保电源部件的性能。

实施例二

如图1和图2所示，本实用新型还提出一种虚拟现实体验装置，包括虚拟现实设备9和鞋子，所述鞋子与虚拟现实设备9连接，所述虚拟现实设备9内存储有VR视频，所述鞋子包括鞋子本体1，所述鞋子本体1具有鞋底2，所述鞋底2内设空腔，所述空腔由内向外延伸形成有多个散热孔3，所述空腔内连接有集成模组；

所述集成模组包括控制部件4以及与控制部件4连接的传感器部件5、散热部件6、通信部件7和线性震动马达部件8；所述传感器部件5用于采集使用者足部运动状态信息，其包括压力传感器和运动传感器；所述散热部件6靠近所述散热孔布置，其包括多组散热风扇；所述线性震动马达部件8分布在所述鞋底的多个预定位置，用于产生作用于体验者足部的压力；所述控制部件4根据传感器部件5采集的足部运动状态信息通过通信部件7向虚拟现实设备9发出控制指令，所述虚拟现实设备9能根据该控制指令播放与该控制指令对应的VR视频；所述控制部件4还通过通信部件7接收虚拟现实设备9发送的VR视频，并根据该VR视频控制线性震动马达部件工作。

在具体设计时，所述鞋子的结构可参见实施例一中描述的相关内容，为节省篇幅，此处不再一一赘述。

综上，本实用新型提出的用于提供虚拟现实体验的鞋子以及虚拟现实体验装置，在模拟的场景中让用户有身临其境的感觉，且真实感强烈，用户体验效果好；在体验过程中，散热部件能够通过散热孔3将集成模组工作时产生的热量导出，使鞋底的温度不至于过高，延长了集成模组的使用寿命，并防止因热量导致用户足底出汗，保证了用户的体验的体验效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。