一种基于AR技术增强显示的骨科专用眼镜的制作方法

本发明涉及医疗辅助设备领域，更具体地说，涉及一种基于ar技术增强显示的骨科专用眼镜。

背景技术：

1、ar增强显示是一种将虚拟信息与真实世界巧妙融合的技术，通过对现实世界的“增强”来提供更丰富的用户体验。

2、目前ar增强显示技术被广泛医疗领域，例如，在进行创伤骨科手术时，需要根据患者的医学影像照片确定手术区域，同时在手术过程中也需要观察患者的医学影像照片确定手术规划，由于有了ar增强显示技术后，医生可以利用ar技术进行创伤骨科手术的模拟和规划，在ar眼镜视野中，通过手势无菌隔空交互操作，可随意翻转、缩放患者脊柱三维影像，医生可以迅速锁定区域，有效提升医生操作便捷性和安全性，在ar眼镜引导下通过无标记点标记进行手术导航和指导，提高手术成功率；

3、为了解决现有ar眼镜内置的微形投影不能够合理结合ar功能使用，同时不便于调节投影角度的问题，现有专利（公告号为cn210222366u的中国实用新型专利）公开了一种基于ar增强现实技术的智能全景眼镜，通过电动伸缩杆伸缩，实现对投影高度的调节，通过输出轴转动带动安装板及下方微型投影仪的平面角度调节；但是在实际使用过程中，现有技术虽然能够调节投影的角度，但是现有的ar眼镜均为头戴式，通常采用绑带或者是将ar眼镜与头盔设置成一体佩戴在使用者的头部，由于ar眼镜通常比常规眼镜重很多，戴在使用者的头上后重量会作用在头部和颈部，在头戴ar眼镜进行手术时，需要长时间的低头操作，因此长时间佩戴会导致医生头部和颈部疲劳，造成颈椎不适，影响手术的正常进行。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的长时间佩戴会导致医生头部和颈部疲劳，造成颈椎不适，影响手术的正常进行的问题，本发明的目的在于提供一种基于ar技术增强显示的骨科专用眼镜。

2、为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

3、一种基于ar技术增强显示的骨科专用眼镜，包括头戴部，所述头戴部包括壳体、固接在壳体外表面上的头部松紧带、固接在壳体内部的投影模块、固接在壳体一侧用于显示投影模块投出影像的显示光学元件，

4、还包括穿戴部和将壳体下端与穿戴部一侧相连的两个支撑单元，所述穿戴部包括绑带、对称固接在绑带上端的两个肩带、与绑带两端固接的弧形座、固接在弧形座一侧的胸垫；

5、所述支撑单元包括连接在壳体内部的插块、转动连接在插块下端的球头一、固接在球头一下端的支撑杆一、插接在支撑杆一内部的支撑杆二、等距开设在支撑杆二外表面上的多个三角限位槽、活动连接在支撑杆一内部且用于与三角限位槽配合对支撑杆二进行限位的限位组件、连接在支撑杆二下端的缓冲部、固接在缓冲部下端的球头二、转动连接在球头二上的支撑部，且支撑部位于弧形座内部。

6、可选地，所述限位组件包括开设在支撑杆一内部的活动槽三、活动连接在活动槽三中的活动座、固接在活动座外表面上的限位盘、位于活动槽三中且套设在活动座外表面上的弹簧五、固接在活动座一侧的三角限位块、固接在活动座另一侧且贯穿支撑杆一并向外延伸的抽拉端、开设在抽拉端内部的通孔，且弹簧五的两端分别与限位盘一侧和活动槽三内壁相连。

7、可选地，所述支撑杆一内部开设有容纳支撑杆二的活动槽二，且支撑杆二的一端活动插接在活动槽二中，所述活动槽二中设有弹簧一，且弹簧一的两端分别与活动槽二内壁和支撑杆二顶部相连。

8、可选地，所述支撑部包括与球头二转动连接的支撑座、固接在支撑座下端的柱体二、对称固接在支撑座下端的两个柱体三、套设在两个柱体三外部的两个弹簧三、固接在柱体二和柱体三下端的滑块、固接在滑块下端的限位凸缘，所述弧形座内部开设有活动槽一，且滑块滑动连接在活动槽一中，所述弧形座内部还开设有容纳柱体二的滑槽二和容纳柱体三的滑槽一，所述活动槽一内壁上开设有多个容纳限位凸缘的限位槽。

9、可选地，所述弹簧三的一端与活动槽一内壁活动连接，且弹簧三的另一端固接在滑块上端。

10、可选地，所述缓冲部包括固接在支撑杆二下端的座体、开设在座体内部的活动槽四、插接在活动槽四中的柱体一、位于活动槽四中的弹簧二，且弹簧二的两端分别与柱体一上端和活动槽四内壁相连，所述柱体一的下端贯穿座体并与球头二固接。

11、可选地，所述座体下端固接有缓冲垫一，所述柱体一外表面套接有缓冲垫二。

12、可选地，所述弧形座内部还连接有牵引组件，且牵引组件包括通过扭簧转动连接在弧形座内部的两个同步轮、套接在两个同步轮外部且与同步轮传动连接的同步带、固接在同步带外表面上的滑座，所述弧形座下端转动连接有收线轮，且收线轮的上端贯穿进入弧形座内并与其中一个同步轮下端固接，所述滑座滑接在活动槽一中，所述收线轮上卷收有牵引线，且牵引线的另一端穿过绑带并固接在壳体上端。

13、可选地，所述壳体内部开设有活动槽六，且插块插设在活动槽六中并被壳体内的定位组件所限位，所述定位组件包括开设在壳体内部的活动槽五、活动插接在活动槽五内的限位柱、套设在限位柱外部的弹簧四，且弹簧四的两端分别与限位柱外表面和活动槽五内壁相连，所述插块内部开设有容纳限位柱的定位槽。

14、可选地，所述壳体下端连接有麦克风，且壳体一侧连接有扬声器，所述壳体内部还连接有用于对显示光学元件进行防护的防护镜片，所述壳体内壁上还固接有摄像头。

15、本发明提供的技术方案与现有技术相比，至少具有如下有益效果：

16、上述方案中，通过设置穿戴部和支撑单元，能够实现对戴在使用者头部的头戴部的支撑，分散眼镜重量，减轻对头部和颈部的压力，同时支撑杆二能够在支撑杆一内部伸缩，且支撑杆一内部设置有对支撑杆二定位的限位组件，能够实现整个支撑单元长度的自由调节，使得本眼镜具备高度和角度的可调节性，以适应不同身高和体型的佩戴者，确保舒适性和功能性。

17、通过在弧形座内部开设有活动槽一，且滑块滑动连接在活动槽一中，在使用者转动头部时佩戴在头部上的头戴部也会随着头部移动，头戴部移动时会带动支撑单元的上端移动，此时滑块能够在活动槽一中滑动，当调节完成后，滑块底部的限位凸缘能够进入限位槽中，对滑块进行定位避免滑块在弧形座内移动，继续对头戴部进行支撑，使得本眼镜的支撑单元能够在头戴部活动的同时跟随头戴部移动并对头戴部进行支撑，使用更加的灵活方便。

18、通过设置有缓冲部，能够提高支撑单元支撑的稳定性，由于穿戴部需要穿戴在使用者的上半身，在手术的过程中使用者在呼吸时胸部会出现起伏的情况，从而影响眼镜的稳定性，因此通过缓冲部能够解决这个问题，当胸腔起伏时，能够推动柱体一进入座体内，弹簧二能够起到缓冲的作用，这样设计能够避免支撑单元受到胸部起伏的影响，使支撑单元和头戴部在手术过程中更加的稳定。

技术特征：

1.一种基于ar技术增强显示的骨科专用眼镜，包括头戴部，所述头戴部包括壳体、固接在壳体外表面上的头部松紧带、固接在壳体内部的投影模块、固接在壳体一侧用于显示投影模块投出影像的显示光学元件，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的基于ar技术增强显示的骨科专用眼镜，其特征在于，所述限位组件包括开设在支撑杆一内部的活动槽三、活动连接在活动槽三中的活动座、固接在活动座外表面上的限位盘、位于活动槽三中且套设在活动座外表面上的弹簧五、固接在活动座一侧的三角限位块、固接在活动座另一侧且贯穿支撑杆一并向外延伸的抽拉端、开设在抽拉端内部的通孔，且弹簧五的两端分别与限位盘一侧和活动槽三内壁相连。

3.根据权利要求2所述的基于ar技术增强显示的骨科专用眼镜，其特征在于，所述支撑杆一内部开设有容纳支撑杆二的活动槽二，且支撑杆二的一端活动插接在活动槽二中，所述活动槽二中设有弹簧一，且弹簧一的两端分别与活动槽二内壁和支撑杆二顶部相连。

4.根据权利要求3所述的基于ar技术增强显示的骨科专用眼镜，其特征在于，所述支撑部包括与球头二转动连接的支撑座、固接在支撑座下端的柱体二、对称固接在支撑座下端的两个柱体三、套设在两个柱体三外部的两个弹簧三、固接在柱体二和柱体三下端的滑块、固接在滑块下端的限位凸缘，所述弧形座内部开设有活动槽一，且滑块滑动连接在活动槽一中，所述弧形座内部还开设有容纳柱体二的滑槽二和容纳柱体三的滑槽一，所述活动槽一内壁上开设有多个容纳限位凸缘的限位槽。

5.根据权利要求4所述的基于ar技术增强显示的骨科专用眼镜，其特征在于，所述弹簧三的一端与活动槽一内壁活动连接，且弹簧三的另一端固接在滑块上端。

6.根据权利要求1所述的基于ar技术增强显示的骨科专用眼镜，其特征在于，所述缓冲部包括固接在支撑杆二下端的座体、开设在座体内部的活动槽四、插接在活动槽四中的柱体一、位于活动槽四中的弹簧二，且弹簧二的两端分别与柱体一上端和活动槽四内壁相连，所述柱体一的下端贯穿座体并与球头二固接。

7.根据权利要求6所述的基于ar技术增强显示的骨科专用眼镜，其特征在于，所述座体下端固接有缓冲垫一，所述柱体一外表面套接有缓冲垫二。

8.根据权利要求5所述的基于ar技术增强显示的骨科专用眼镜，其特征在于，所述弧形座内部还连接有牵引组件，且牵引组件包括通过扭簧转动连接在弧形座内部的两个同步轮、套接在两个同步轮外部且与同步轮传动连接的同步带、固接在同步带外表面上的滑座，所述弧形座下端转动连接有收线轮，且收线轮的上端贯穿进入弧形座内并与其中一个同步轮下端固接，所述滑座滑接在活动槽一中，所述收线轮上卷收有牵引线，且牵引线的另一端穿过绑带并固接在壳体上端。

9.根据权利要求8所述的基于ar技术增强显示的骨科专用眼镜，其特征在于，所述壳体内部开设有活动槽六，且插块插设在活动槽六中并被壳体内的定位组件所限位，所述定位组件包括开设在壳体内部的活动槽五、活动插接在活动槽五内的限位柱、套设在限位柱外部的弹簧四，且弹簧四的两端分别与限位柱外表面和活动槽五内壁相连，所述插块内部开设有容纳限位柱的定位槽。

10.根据权利要求1或9所述的基于ar技术增强显示的骨科专用眼镜，其特征在于，所述壳体下端连接有麦克风，且壳体一侧连接有扬声器，所述壳体内部还连接有用于对显示光学元件进行防护的防护镜片，所述壳体内壁上还固接有摄像头。

技术总结
本发明公开一种基于AR技术增强显示的骨科专用眼镜，属于医疗辅助设备领域。包括头戴部，所述头戴部包括壳体、固接在壳体外表面上的头部松紧带、固接在壳体内部的投影模块、固接在壳体一侧用于显示投影模块投出影像的显示光学元件，还包括穿戴部和将壳体下端与穿戴部一侧相连的两个支撑单元，所述穿戴部包括绑带、对称固接在绑带上端的两个肩带、与绑带两端固接的弧形座、固接在弧形座一侧的胸垫，所述支撑单元包括连接在壳体内部的插块、转动连接在插块下端的球头一、固接在球头一下端的支撑杆一；通过穿戴部和支撑单元，能够实现对戴在使用者头部的头戴部的支撑，分散眼镜重量，减轻对头部和颈部的压力。

技术研发人员：马驰,王加旭,张里程,崔翔,李佳,王军松,谈枢怀,覃凯华
受保护的技术使用者：中国人民解放军总医院第四医学中心
技术研发日：
技术公布日：2024/12/26