智能眼镜的制作方法

1.本公开涉及智能穿戴设备技术领域，尤其涉及一种智能眼镜。


背景技术：

2.智能眼镜是一种适用于视觉障碍人群的导盲探测装置，通过视觉识别技术、语音识别技术等的使用，智能眼镜可以为视觉障碍人群的生活、出行、学习、娱乐等提供便利。
3.对于视觉障碍者而言，不同使用场景下需要适应性佩戴不同材质、颜色的镜片，而目前的智能眼镜往往只适用于单一的使用场景，难以满足实际需求。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，提出了本公开。本公开的实施例提供了一种智能眼镜。
5.根据本公开实施例的一个方面，提供了一种智能眼镜，包括：
6.镜框，所述镜框上设置有第一磁性元件；
7.镜片，所述镜片上对应于所述第一磁性元件设置有第二磁性元件，所述第二磁性元件与所述第一磁性元件磁性吸合，以使所述镜片固定于所述镜框。
8.基于本公开的实施例提供的一种智能眼镜，可以通过镜框上设置的第一磁性元件与镜片上设置的第二磁性元件的磁性吸合，使镜片固定于镜框，可见，镜框和镜片之间的连接是可拆卸的，这样能够灵活更换适用于不同使用场景的镜片，例如将镜片由全透镜片更换为各种深浅或色号的墨镜镜片，另外，在一些情况下(例如在家使用智能眼镜的情况)，还可以将镜片从智能眼镜上拆卸下来以减轻智能眼镜的重量，因此，本公开的实施例中，智能眼镜能够适用于各种使用场景，普适性较高，从而能够更好地满足实际需求。
9.下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
10.通过结合附图对本公开实施例进行更详细的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本公开实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本公开实施例一起用于解释本公开，并不构成对本公开的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
11.图1是本公开一示例性实施例提供的智能眼镜的结构示意图。
12.图2是本公开一示例性实施例提供的智能眼镜的另一结构示意图。
13.图3是本公开一示例性实施例提供的智能眼镜的再一结构示意图。
具体实施方式
14.下面，将参考附图详细地描述根据本公开的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例，而不是本公开的全部实施例，应理解，本公开不受这里描述的示例实施例的限制。
15.应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
16.本领域技术人员可以理解，本公开实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等，既不代表任何特定技术含义，也不表示它们之间的必然逻辑顺序。
17.还应理解，在本公开实施例中，“多个”可以指两个或两个以上，“至少一个”可以指一个、两个或两个以上。
18.还应理解，对于本公开实施例中提及的任一部件、数据或结构，在没有明确限定或者在前后文给出相反启示的情况下，一般可以理解为一个或多个。
19.另外，本公开中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，本公开中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
20.还应理解，本公开对各个实施例的描述着重强调各个实施例之间的不同之处，其相同或相似之处可以相互参考，为了简洁，不再一一赘述。
21.同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
22.以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。
23.对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
24.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
25.申请概述
26.在实现本公开的过程中，发明人发现，对于视觉障碍者而言，不同使用场景下需要适应性佩戴不同材质、颜色的镜片，例如，在环境光非常强烈的情况下，视觉障碍者需要佩戴墨镜镜片，在环境光比较柔和的情况下，视觉障碍者需要佩戴浅色镜片。
27.然而，目前的智能眼镜往往只适用于单一的使用场景，难以满足多个使用场景下的使用需求，如果要满足多个使用场景下的使用需求，视觉障碍者需要购买多款智能眼镜，这样经济成本非常高。
28.示例性系统
29.图1、图2是本公开一示例性实施例提供的智能眼镜的结构示意图。如图1、图2所示，智能眼镜包括：
30.镜框11，镜框11上设置有第一磁性元件111；
31.镜片13，镜片13上对应于第一磁性元件111设置有第二磁性元件131，第二磁性元件131与第一磁性元件111磁性吸合，以使镜片13固定于镜框11。
32.需要说明的是，第一磁性元件111和第二磁性元件131可以分别对应的设有磁性的元件，第一磁性元件111和第二磁性元件131相互之间可以提供磁性吸附力，这样，在第一磁性元件111和第二磁性元件131的位置接近的情况下，由于磁性吸附力的作用，第一磁性元件111和第二磁性元件131可以自动吸合在一起，从而使镜片13固定于镜框11。
33.可选地，第一磁性元件111和第二磁性元件131的形状可以相适配，以保证第一磁性元件111和第二磁性元件131的吸合效果，例如，第一磁性元件111和第二磁性元件131可以均呈长条状。
34.基于本公开的实施例提供的一种智能眼镜，可以通过镜框11上设置的第一磁性元件111与镜片13上设置的第二磁性元件131的磁性吸合，使镜片13固定于镜框11，可见，镜框11和镜片13之间的连接是可拆卸的，这样能够灵活更换适用于不同使用场景的镜片13，例如将镜片13由全透镜片更换为各种深浅或色号的墨镜镜片，另外，在一些情况下(例如在家使用智能眼镜的情况)，还可以将镜片13从智能眼镜上拆卸下来以减轻智能眼镜的重量，因此，本公开的实施例中，智能眼镜能够适用于各种使用场景，普适性较高，从而能够更好地满足实际需求。
35.在一个可选示例中，镜框11上均布设置有多个第一磁性元件111，镜片13上均布设置有多个第二磁性元件131，多个第二磁性元件131与多个第一磁性元件111一一对应地磁性吸合。
36.可选地，多个第一磁性元件111可以沿与镜框11的长边平行的方向均布设置；多个第一磁性元件11具体可以为两个、三个、四个或者四个以上的第一磁性元件11。
37.本公开的实施例中，均布设置于镜片13上的多个第二磁性元件131与均布设置于镜框11上的多个第一磁性元件111一一对应地磁性吸合，这样可以使镜片13与镜框11两者的不同接触位置处的受力更为均匀，从而将镜片13更为稳固地固定于镜框11。
38.在一个可选示例中，镜框11上设置有第一凹槽；
39.智能眼镜还包括：环境感知传感器，环境感知传感器完全置于第一凹槽内，并且，环境感知传感器的环境感知面背离第一凹槽的槽底。
40.需要说明的是，环境感知传感器包括但不限于图1中所示的激光雷达15、摄像头17等；其中，激光雷达15通过自身的环境感知面进行环境信息采集后，得到的感知数据可以为环境中的深度信息，摄像头17通过自身的环境感知面进行环境信息采集后，得到的感知数据可以为环境的图像信息。
41.可选地，激光雷达15的数量可以为一个，摄像头17的数量可以为两个，镜框11上可以设置有三个第一凹槽，三个第一凹槽中的一个第一凹槽可以位于镜框11的中间部位，另外两个第一凹槽可以分设于位于镜框11的中间部位的第一凹槽的两侧。实际安装时，激光雷达15可以完全置于位于镜框11的中间部位的第一凹槽内；两个摄像头17可以分别完全置于位于两侧的两个第一凹槽内，以符合人眼获取外部环境信息时的视角辐射范围。
42.可选地，智能眼镜还可以包括图1至图3中所示的主机19，主机19与环境感知传感器通信连接。需要指出的是，此处及后文中提及的通信连接既可以为有线形式的连接，例如电连接，也可以为无线形式的连接，例如蓝牙连接。
43.本公开的实施例中，由于环境感知传感器完全置于第一凹槽内，环境感知传感器不会突出于镜框11外表面，这样能够避免更换镜片13时，环境感知传感器对第一磁性元件111与第二磁性元件131的磁性吸附造成影响，从而能够保证镜片13与镜框11之间的顺利装配。另外，由于环境感知传感器的环境感知面背离第一凹槽的槽底，环境感知传感器进行环境信息的采集后能够得到相应的感知数据，感知数据可以提供给主机19，主机19可以基于感知数据为视觉障碍者提供服务，例如，主机19可以基于感知数据，进行三维地形建模，建
模结果中可以包括当前的障碍物、标志物、特殊路况等，基于建模结果，可以进行路径规划，并通过全球定位系统(global positioning system，gps)进行路径导航，从而为视觉障碍人群的出行提供便利。
44.在一个可选示例中，镜框11上设置有第二凹槽，镜片13上对应于第二凹槽设置有第三凹槽；
45.智能眼镜还包括：环境感知传感器，环境感知传感器部分置于第二凹槽内，环境感知传感器的另外部分置于第三凹槽内，并且，环境感知传感器的环境感知面背离第二凹槽的槽底。
46.需要说明的是，环境感知传感器包括但不限于图1中所示的激光雷达15、摄像头17等。可选地，激光雷达15的数量可以为一个，摄像头17的数量可以为两个，镜框11上可以设置有三个第二凹槽，三个第二凹槽中的一个第二凹槽可以位于镜框11的中间部位，另外两个第二凹槽可以分设于位于镜框11的中间部位的第二凹槽的两侧，镜片13上可以设置有与三个第二凹槽一一对应的三个第三凹槽。实际安装时，激光雷达15的部分可以置于位于镜框11的中间部位的第二凹槽内，激光雷达15的另外部分可以置于位于镜框11的中间部位的第二凹槽对应的第三凹槽内，两个摄像头17的安装方式与激光雷达15的安装方式是类似的，在此不再赘述。
47.本公开的实施例中，由于环境感知传感器部分置于第二凹槽内，环境感知传感器的另外部分置于第三凹槽内，虽然环境感知传感器凸出于镜框11外表面，但凸出部分被第三凹槽容纳，这样能够避免更换镜片13时，环境感知传感器对第一磁性元件111与第二磁性元件131的磁性吸附造成影响，从而能够保证镜片13与镜框11之间的顺利装配。另外，由于环境感知传感器的环境感知面背离第二凹槽的槽底，环境感知传感器进行环境信息的采集后能够得到相应的感知数据，感知数据可以提供给主机19，主机19可以基于感知数据为视觉障碍者提供服务。
48.在一个可选示例中，环境感知传感器的数量为多个，镜片13上与多个环境感知传感器相对的多块局部区域分别为一透明区域。
49.仍以图1为例，环境感知传感器的数量可以为三个，其中一个环境感知传感器为激光雷达15，另外两个环境感知传感器为两个摄像头17，通过将激光雷达15正投影至镜片13上，可以确定镜片13上与激光雷达15对应的一块局部区域，通过将两个摄像头17正投影至镜片13上，可以确定镜片13上与两个摄像头17一一对应的两块局部区域，这样共在镜片13上确定了三块局部区域。具体实施时，这三块局部区域可以均由透明材质制成，这样，这三块局部区域分别为一透明区域，相应地，激光雷达15和两个摄像头17可以分别透过各自对应的局部区域进行环境信息的采集。
50.可见，本公开的实施例中，通过令镜片13上与多个环境感知传感器相对的多块局部区域分别为一透明区域，能够保证多个环境感知传感器正常进行环境信息的采集，以便据此为视觉障碍者提供服务。
51.在一个可选示例中，环境感知传感器的数量为多个，镜片13上与多个环境感知传感器相对的多块局部区域连通形成的区域为一透明区域。
52.仍以图1为例，环境感知传感器的数量可以为三个，其中一个环境感知传感器为激光雷达15，另外两个环境感知传感器为两个摄像头17，通过将激光雷达15和两个摄像头17
均正投影至镜片13上，可以在镜片13上确定三块局部区域，三块局部区域是相互独立的。接下来，可以将相互独立的三块局部区域相互之间进行连通，以形成一整块区域，该整块区域可以为一长条形区域。具体实施时，该整块区域可以由透明材质制成，这样，该整块区域为一透明区域，相应地，激光雷达15和两个摄像头17可以分别透过该整块区域进行环境信息的采集。
53.可见，本公开的实施例中，通过令镜片13上与多个环境感知传感器相对的多块局部区域连通形成的区域为一透明区域，能够保证多个环境感知传感器正常进行环境信息的采集，以便据此为视觉障碍者提供服务。
54.在一个可选示例中，如图1至图3所示，智能眼镜还包括：
55.环境感知传感器，环境感知传感器安装于镜框11；
56.第一震动元件，第一震动元件安装于镜框11；
57.主机19，主机19包括电路板和第二震动元件，电路板具有第一接口、第二接口和第三接口，第一接口与环境感知传感器通信连接，第二接口与第一震动元件通信连接，第三接口与第二震动元件电连接，电路板通过第一接口接收环境感知传感器的感知数据，电路板用于在基于感知数据确定的环境危险等级低于预设等级的情况下，从第三接口发出与基于感知数据确定的环境状况信息匹配的第一震动指令，否则，从第二接口发出与基于感知数据确定的环境状况信息匹配的第二震动指令。
58.可选地，第一震动元件可以为震动马达，镜框11的两侧可以分别通过螺接、卡接等方式安装震动马达。
59.可选地，电路板可以为硬质电路板(printed circuit board，pcb)，当然，在一些情况下，电路板也可能为柔性电路板(flexible printed circuit board，fpc)。需要说明的是，电路板可以为整个智能眼镜提供算力。
60.可选地，主机19中可以设置有电源，电源可以为整个智能眼镜供电。
61.需要说明的是，参照上文中的描述，通过在镜框11上设置第一凹槽，或者在镜框11上设置第二凹槽且在镜片13上设置第三凹槽，即可实现环境感知传感器的安装。
62.本公开的实施例中，电路板可以通过第一接口接收环境感知传感器的感知数据，并基于感知数据，进行三维地形建模，建模结果中可以包括当前的障碍物、标志物、特殊路况等，基于建模结果，可以确定环境危险等级和环境状态信息。可选地，在基于建模结果，确定前方存在障碍物的情况下，可以基于与障碍物的距离，确定环境危险等级，距离越近，环境危险等级越高，在基于建模结果，确定前方无障碍物的情况下，可以将环境危险等级直接确定为最低等级；环境状态信息可以表征环境中是否存在障碍物，障碍物所在的具体方位等。
63.电路板还可以在确定的环境危险等级低于预设等级的情况下，从第三接口发出与确定的环境状况信息匹配的第一震动指令，否则从第二接口发出与确定的环境状况信息匹配的第二震动指令。
64.可选地，在环境危险等级不低于预设等级的情况下，如果环境状况信息表征左前方存在障碍物，则第一震动指令可以指示设置在镜框11左侧的震动马达震动，以提示视觉障碍者右转，如果环境状况信息表征右前方存在障碍物，则第一震动指令可以指示设置在镜框11右侧的震动马达震动，以提示视觉障碍者左转，如果环境状况信息表征正前方存在
障碍物，则第一震动指令可以指示设置在镜框11左侧和右侧的震动马达同时震动，以提示视觉障碍者停止前进。
65.可选地，在环境危险等级低于预设等级的情况下，根据环境状况信息的不同，第二震动指令可以指示第二震动元件以不同的震动方式震动，震动方式可以通过震动强度、震动频率、震动时长等进行表征，例如，在环境状况信息表征前方不存在障碍物的情况下，第二震动指令可以指示第二震动元件以较低的震动频率震动，在环境状况信息表征前方存在静止障碍物的情况下，第二震动指令可以指示第二震动元件以中等震动频率震动，在环境状况信息表征前方存在运动障碍物的情况下，第二震动指令可以指示第二震动元件以较高的震动频率震动，此外，以中等震动频率震动和以较高的震动频率震动还可以适用于障碍物在侧向移动的情况。
66.可见，本公开的实施例中，对于低级别的风险，可以由主机19中的第二震动元件进行震动提示，对于高级别的风险，可以由安装于镜框11的第一震动元件进行震动提示，这样不仅能够有效地为用户提供风险提示服务，还能够避免由于安装于镜框11的第一震动元件频繁震动而影响用户的舒适性。
67.在一个可选示例中，如图1至图3所示，智能眼镜还包括：
68.环境感知传感器，环境感知传感器安装于镜框11；
69.主机19，主机19包括壳体191和电路板，壳体191上设置有第四凹槽193，第四凹槽193内设置有操作按键以及操作按键对应的按键功能标识结构，电路板位于壳体191内，电路板与环境感知传感器通信连接，电路板还与操作按键电连接。
70.这里，环境感知传感器的安装方式参照上文中的说明即可，在此不再赘述。
71.可选地，第四凹槽193可以为长条形槽。
72.可选地，操作按键对应的按键功能标识结构可以为用于表示操作按键的功能的盲文；操作按键可以设置在第四凹槽191的侧壁或者底壁；按键功能标识结构可以设置在操作按键上或者操作按键附近；操作按键与功能按键标识结构的数量均可以为多个，多个操作按键与多个功能按键标识结构可以一一对应设置。
73.本公开的实施例中，通过操作按键以及操作按键对应的按键功能标识结构的设置，视觉障碍者可以通过触摸按键功能标识结构(该标识结构例如可以采用盲文标识设计)获知操作按键的功能，在操作按键被操作的情况下，电路板能够检测到相应的操作信号，电路板可以响应于该操作信号执行相关处理操作，例如，在操作按键的功能为启动导航功能的情况下，电路板可以基于环境感知传感器的感知数据，进行相关计算和控制，以为视觉障碍者提供导航服务。另外，由于操作按键以及按键功能标识结构均设置于第四凹槽193内，视觉障碍者需要将指尖伸入第四凹槽193内才能对操作按键进行操作，这样能够在一定程度上起到防误触作用，从而避免电路板对误触操作进行响应。
74.在一个可选示例中，如图1至图3所示，智能眼镜还包括：
75.环境感知传感器，环境感知传感器安装于镜框11；
76.第一镜腿21和第二镜腿23，第一镜腿21和第二镜腿23分设于镜框11的两端；
77.主机19；
78.防掉带25，防掉带25的一端与第一镜腿21连接，防掉带25的另一端与第二镜腿21连接，并且，防掉带25具有第四接口251，第四接口251分别与环境感知传感器和主机19电连
接。
79.这里，环境感知传感器的安装方式参照上文中的说明即可，在此不再赘述。
80.可选地，第一镜腿21可以通过螺接、铆接等方式安装于镜框11的一端，第二镜腿23可以通过螺接、铆接等方式安装于镜框11的另一端。
81.可选地，防掉带25可以由可伸缩的材料制成。
82.可选地，防掉带25的一端可以可拆卸地连接于第一镜腿21，例如，第一镜腿21远离镜框11的一端可以设置有第一卡接部，防掉带的25的一端可以设置有与第一卡接部的形状相适配的第二卡接部，第二卡接部可以与第一卡接部卡接，以实现防掉带25的一端与第一镜腿21的可拆卸连接。防掉带25的另一端与第二镜腿23之间的连接方式参照以上对防掉带25的一端与第一镜腿21之间的连接方式的说明即可，在此不再赘述。
83.可选地，第一镜腿21和第二镜腿23上可以分别设置有喇叭，喇叭可以与智能眼镜佩戴状态下的耳部位置对应，喇叭可以用于播放风险提示信息或者播报新闻、文本等；第一镜腿21和第二镜腿21上还可以设置有功能按键(例如开关按键)，功能按键上或者附近可以设置有用于表示功能按键的功能的盲文(例如图1、图2中的盲文29)。
84.需要指出的是，本公开的实施例中，除了通过操作按键的操作实现控制指令的输入，视觉障碍者还可以通过敲击方式、手势方式、语音方式等实现控制指令的输入。
85.本公开的实施例中，由于防掉带25分别与第一镜腿21和第二镜腿21连接，这样有利于避免智能眼镜在佩戴过程中发生掉落的情况，并且，由于防掉带25的第四接口251分别与环境感知传感器和主机19电连接，环境感知传感器的感知数据可以经防掉带25传输至主机19，以便主机19基于感知数据进行相关计算和控制，从而为视觉障碍者提供服务。
86.在一个可选示例中，第四接口251为磁性接口；
87.如图1至图3所示，智能眼镜还包括：
88.数据连接线27，数据连接线27的一端与主机19电连接，数据连接线27的另一端对应于磁性接口设置有磁性连接部271，磁性连接部271与磁性接口磁性吸合，以使数据连接线27的另一端与磁性接口电连接。
89.可选地，磁性接口与磁性连接部271的形状可以相适配，以保证磁性接口与磁性连接部271的磁性吸合效果。
90.本公开的实施例中，磁性接口与磁性连接部271相互之间可以提供磁性吸附力，这样，在磁性接口与磁性连接部271的位置接近的情况下，由于磁性吸附力的作用，磁性接口与磁性连接部271可以自动吸合在一起，从而实现数据连接线27与防掉带25之间的电连接，进而实现防掉带25与主机19之间的电连接，可见，本公开的实施例中，防掉带25与主机19的电连接易于实现，对于视觉障碍者非常友好。
91.综上，采用本公开的实施例，能够灵活更换适用于不同使用场景的镜片13，因此，智能眼镜能够适用于各种使用场景，普适性较高，并且，智能眼镜可以为视觉障碍者提供多种服务，从而能够较好地满足实际需求。
92.以上结合具体实施例描述了本公开的基本原理，但是，需要指出的是，在本公开中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本公开的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本公开为必须采用上述具体的细节来实现。
93.本说明书中各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似的部分相互参见即可。
94.本公开中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的，可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇，指“包括但不限于”，且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”，且可与其互换使用，除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“诸如但不限于”，且可与其互换使用。
95.需要指出的是，在本公开的装置、设备中，各部件是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本公开的等效方案。
96.提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本公开。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的，并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本公开的范围。因此，本公开不意图被限制到在此示出的方面，而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
97.为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外，此描述不意图将本公开的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例，但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。