步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)式虛擬嗅覺(jué)氣味生成裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)式虛擬嗅覺(jué)氣味生成裝置。包括定向送氣機(jī)構(gòu)、定量排氣機(jī)構(gòu)和外殼；定向送氣機(jī)構(gòu)和定量排氣機(jī)構(gòu)分別安裝在外殼上。定量排氣機(jī)構(gòu)通過(guò)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)絲杠直線運(yùn)動(dòng)，按壓香水瓶，定量噴出氣味；定向送氣機(jī)構(gòu)通過(guò)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)把氣味沿外殼的送氣管吹出。本發(fā)明通過(guò)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)絲杠直線運(yùn)動(dòng)，按壓香水瓶，可以實(shí)現(xiàn)氣味的定量輸出；通過(guò)定向送氣機(jī)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)氣味的定向輸出。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)三種氣味的生成和傳輸，為虛擬現(xiàn)實(shí)嗅覺(jué)感知的人機(jī)交互提供硬件支持。
【專(zhuān)利說(shuō)明】步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)式虛擬嗅覺(jué)氣味生成裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氣味生成裝置，尤其是涉及一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)式虛擬嗅覺(jué)氣味生成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]虛擬嗅覺(jué)是指在用戶與虛擬環(huán)境的人機(jī)交互過(guò)程中，虛擬環(huán)境可讓用戶聞到真實(shí)氣味，是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的重要組成部分，是虛擬現(xiàn)實(shí)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。越來(lái)越多的研究表明，虛擬嗅覺(jué)可極大地增強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的感知性、沉浸性、交互性和構(gòu)想性，可廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)學(xué)、教育、娛樂(lè)和軍事等許多領(lǐng)域。在娛樂(lè)方面，利用虛擬嗅覺(jué)生成裝置在電影中添加獨(dú)特的氣味，能夠認(rèn)觀眾體驗(yàn)到更加與眾不同的效果。在軍事領(lǐng)域，人們利用虛擬嗅覺(jué)產(chǎn)生硝煙、血腥等氣味來(lái)模擬戰(zhàn)場(chǎng)，開(kāi)展軍事訓(xùn)練，節(jié)省大量的人力和物力。
[0003]目前，氣味生成裝置主要注重氣味的散發(fā)，讓用戶能夠聞到氣味即可，如香薰燈、香薰?fàn)t等，并沒(méi)有從控制氣味數(shù)量或散發(fā)方向等方面進(jìn)行深入研發(fā)。這樣既造成了氣味源的浪費(fèi)，影響了用戶體驗(yàn)的效果，更不能應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決【背景技術(shù)】中存在的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)式虛擬嗅覺(jué)氣味生成裝置，可以實(shí)現(xiàn)三種氣味的生成和傳輸，為虛擬現(xiàn)實(shí)嗅覺(jué)感知的人機(jī)交互提供硬件支持。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
本發(fā)明包括定向送氣機(jī)構(gòu)、定量排氣機(jī)構(gòu)和外殼；定向送氣機(jī)構(gòu)和定量排氣機(jī)構(gòu)分別安裝在外殼上。
[0006]所述定向送氣機(jī)構(gòu):包括三個(gè)風(fēng)扇和三個(gè)送氣管；所述三個(gè)送氣管平行嵌入到外殼前端面和后端面的送氣管嵌入孔中，所述三個(gè)風(fēng)扇分別與各自的送氣管同軸安裝，用螺釘固定在外殼的后端面上，所述三個(gè)風(fēng)扇的正面朝向外殼的前端面。
[0007]所述定量排氣機(jī)構(gòu):包括三個(gè)支撐架、三個(gè)安裝支架、三個(gè)步進(jìn)電機(jī)、三個(gè)螺母、三個(gè)下壓件、三個(gè)防失步扣件、三個(gè)香水瓶、三個(gè)安裝管；三個(gè)支撐架分別平行嵌入到外殼的上端面的支撐架嵌入槽中，三個(gè)安裝支架分別通過(guò)螺栓安裝在各自支撐架上部；三個(gè)步進(jìn)電機(jī)通過(guò)螺釘分別安裝在各自安裝支架平臺(tái)上；三個(gè)螺母的上端分別與各自步進(jìn)電機(jī)絲桿軸連接，三個(gè)螺母下端穿過(guò)各自下壓件的內(nèi)孔，三個(gè)螺母的臺(tái)肩面分別通過(guò)螺釘固定連接到各自下壓件端面上；三個(gè)防失步扣件的一端分別插入各自下壓件端面上固連，三個(gè)防失步扣件另一端的環(huán)形部分分別套在各自支撐架外壁，限制下壓件轉(zhuǎn)動(dòng)；三個(gè)安裝管分別平行嵌入到外殼上端面和下端面的香水瓶安裝管嵌入孔中；三個(gè)香水瓶分別放置在各自安裝管內(nèi)，三個(gè)香水瓶的噴口朝向在外殼前端面。
[0008]所述的外殼:包括前端面、后端面、上端面、下端面、左端面和右端面固連成一個(gè)空心的長(zhǎng)方體，上端面和下端面開(kāi)有香水瓶安裝管嵌入孔和支撐架嵌入槽，前端面和后端面開(kāi)有送氣管嵌入孔。
[0009]本發(fā)明與【背景技術(shù)】相比，具有的有益效果是:
1.本發(fā)明通過(guò)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)絲杠直線運(yùn)動(dòng)，按壓香水瓶，可以實(shí)現(xiàn)氣味的定量輸出。
[0010]2.本發(fā)明通過(guò)定向送氣機(jī)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)氣味的定向輸出。
[0011]3.本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)三種氣味的生成和傳輸，為虛擬現(xiàn)實(shí)嗅覺(jué)感知的人機(jī)交互提供硬件支持。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的定向送氣機(jī)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是本發(fā)明的定量排氣機(jī)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4是本發(fā)明的外殼示意圖。
[0016]圖中:1.墊腳，2.定向送氣機(jī)構(gòu)，3.外殼,4.絲杠防失步扣件,5.定量排氣機(jī)構(gòu)，6.墊片,7.第一送氣管，8.第一風(fēng)扇,9.第二送氣管，10.第二風(fēng)扇，11.第三送氣管，
12.第三風(fēng)扇，13.第一步進(jìn)電機(jī),14.第一安裝支架，15.第一步進(jìn)電機(jī)軸，16.第一防失步扣件，17.第一螺母，18.第一支撐架，19.第一下壓件，20.第一安裝管，21.第一香水瓶，22.第二步進(jìn)電機(jī)，23.第二安裝支架，24.第二步進(jìn)電機(jī)軸，25.第二防失步扣件，26.第二螺母，27.第二支撐架，28.第二下壓件，29.第二安裝管，30.第二香水瓶，31.第三步進(jìn)電機(jī)，32.第三安裝支架，33.第三步進(jìn)電機(jī)軸，34.第三防失步扣件，35.第三螺母，36.第三支撐架，37.第三下壓件，38.第三安裝管，39.第三香水瓶，40.上端面，41.后端面，42.左端面，43.下端面，44.前端面，45.送氣管嵌入孔，46.右端面，47.香水瓶安裝管嵌入孔，48.支撐架嵌入槽。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0018]如圖1所不,本發(fā)明包括定向送氣機(jī)構(gòu)2、定量排氣機(jī)構(gòu)5和外殼3 ;定向送氣機(jī)構(gòu)2和定量排氣機(jī)構(gòu)5分別安裝在外殼3上，絲杠防失步扣件4有三個(gè)扣件，即第一防失步扣件16、第二防失步扣件25和第三防失步扣件34。定量排氣機(jī)構(gòu)5通過(guò)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)絲杠直線運(yùn)動(dòng)，按壓香水瓶，定量噴出氣味；定向送氣機(jī)構(gòu)2通過(guò)風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)把氣味沿外殼的送氣管吹出。
[0019]如圖2、圖3、圖4所不,定向送氣機(jī)構(gòu)2:包括第一風(fēng)扇8、第一送氣管7、第二風(fēng)扇
10、第二送氣管9、第三風(fēng)扇12和第三送氣管11 ;所述三個(gè)送氣管平行嵌入到外殼3前端面44和后端面41的送氣管嵌入孔45中，所述三個(gè)風(fēng)扇分別與各自的送氣管同軸安裝，用螺釘固定在外殼3的后端面41上，所述三個(gè)風(fēng)扇的正面朝向外殼3的前端面44。
[0020]如圖2、圖3、圖4所示，定量排氣機(jī)構(gòu)5:包括第一支撐架18、第二支撐架27、第三支撐架36、第一安裝支架14、第二安裝支架23、第三安裝支架32、第一步進(jìn)電機(jī)13、第二步進(jìn)電機(jī)22、第三步進(jìn)電機(jī)31、第一螺母17、第二螺母26、第三螺母35、第一下壓件19、第二下壓件28、第三下壓件37、第一防失步扣件16、第二防失步扣件25、第三防失步扣件34、第一香水瓶21、第二香水瓶30、第三香水瓶39、第一安裝管20、第二安裝管29和第三安裝管38 ;第一支撐架18、第二支撐架27、第三支撐架36分別平行嵌入到外殼3的上端面40的支撐架嵌入槽48中，第一安裝支架14、第二安裝支架23、第三安裝支架32分別通過(guò)螺栓安裝在各自第一支撐架18、第二支撐架27、第三支撐架36上部；第一步進(jìn)電機(jī)13、第二步進(jìn)電機(jī)22、第三步進(jìn)電機(jī)31通過(guò)螺釘分別安裝在各自第一安裝支架14、第二安裝支架23、第三安裝支架32平臺(tái)上；第一螺母17、第二螺母26、第三螺母35的上端分別與各自第一步進(jìn)電機(jī)絲桿軸15、第二步進(jìn)電機(jī)絲桿軸24、第三步進(jìn)電機(jī)絲桿軸33連接，第一螺母17、第二螺母26、第三螺母35的下端穿過(guò)各自第一下壓件19、第二下壓件28、第三下壓件37的內(nèi)孔，第一螺母17、第二螺母26、第三螺母35的臺(tái)肩面分別通過(guò)螺釘固定連接到各自第一下壓件
19、第二下壓件28、第三下壓件37端面上；第一防失步扣件16、第二防失步扣件25、第三防失步扣件34的一端分別插入各自第一下壓件19、第二下壓件28、第三下壓件37端面上固連，第一防失步扣件16、第二防失步扣件25、第三防失步扣件34另一端的環(huán)形部分分別套在各自第一支撐架18、第二支撐架27、第三支撐架36外壁，限制下壓件轉(zhuǎn)動(dòng)；第一安裝管
20、第二安裝管29、第三安裝管38分別平行嵌入到外殼3上端面40和下端面43的香水瓶安裝管嵌入孔47中；第一香水瓶21、第二香水瓶30、第三香水瓶39分別放置在各自第一安裝管20、第二安裝管29、第三安裝管38內(nèi)，第一香水瓶21、第二香水瓶30、第三香水瓶39的噴口朝向在外殼前端面44。
[0021]第一步進(jìn)電機(jī)13、第二步進(jìn)電機(jī)22、第三步進(jìn)電機(jī)31開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)第一下壓件19、第二下壓件28、第三下壓件37開(kāi)始擠壓第一香水瓶21、第二香水瓶30、第三香水瓶時(shí)39，對(duì)應(yīng)的第一風(fēng)扇8、第二風(fēng)扇10、第三風(fēng)扇12開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，將噴出的香味混合定向從第一送氣管7、第二送氣管9、第三送氣管11中噴出。
[0022]如圖1所不，外殼3:包括如2而面44、后2而面41、上2而面40、下2而面43、左2而面42和右端面46，用鐵釘固連成一個(gè)空心的長(zhǎng)方體，上端面40和下端面43開(kāi)有香水瓶安裝管嵌入孔47和支撐架嵌入槽48，前端面44和后端面41開(kāi)有送氣管嵌入孔45，外殼3底面有墊腳I和調(diào)整香水瓶高低位置的墊片6。
[0023]本發(fā)明的具體工作過(guò)程如下:
當(dāng)送氣和排氣控制系統(tǒng)與虛擬氣味交互平臺(tái)完成數(shù)據(jù)交互時(shí)，送氣和排氣控制系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)第一步進(jìn)電機(jī)13開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)控制對(duì)應(yīng)的第一風(fēng)扇8開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)?shù)谝徊竭M(jìn)電機(jī)13開(kāi)始正向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一螺母17在第一步進(jìn)電機(jī)絲桿軸15上將第一步進(jìn)電機(jī)絲桿軸15的正向轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為第一螺母17的沿第一步進(jìn)電機(jī)絲桿軸15向下的直線運(yùn)動(dòng)，并將向下的直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)螺釘傳遞給第一下壓件19。帶動(dòng)第一下壓件19向下擠壓第一香水瓶21，從而噴發(fā)香味。當(dāng)?shù)谝徊竭M(jìn)電機(jī)13開(kāi)始反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一螺母17在第一步進(jìn)電機(jī)絲桿軸15上將第一步進(jìn)電機(jī)絲桿軸15的反向轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為第一螺母17的沿第一步進(jìn)電機(jī)絲桿軸15向上的直線運(yùn)動(dòng)，并將向上的直線運(yùn)動(dòng)通過(guò)螺釘傳遞給第一下壓件19。帶動(dòng)第一下壓件19向上運(yùn)動(dòng)，釋放第一香水瓶21，從而停止噴發(fā)香味。第一防失步扣件16套在第一支撐架18上，并沿第一支撐架18上下來(lái)回滑動(dòng)，以解決第一螺母17和第一步進(jìn)電機(jī)絲桿軸15不能同步的問(wèn)題。其它兩個(gè)噴發(fā)香水的工作過(guò)程同上。
[0024]通過(guò)虛擬氣味交互平臺(tái)，可以分別控制三個(gè)步進(jìn)電機(jī)和各自的風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)單個(gè)氣味的噴發(fā)，也能實(shí)現(xiàn)二種或三種氣味同時(shí)混合的噴發(fā)。
[0025]上述【具體實(shí)施方式】用來(lái)解釋說(shuō)明本發(fā)明，而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制，在本發(fā)明的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本發(fā)明作出的任何修改和改變，都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)式虛擬嗅覺(jué)氣味生成裝置，其特征在于:包括定向送氣機(jī)構(gòu)(2)、定量排氣機(jī)構(gòu)(5)和外殼(3);定向送氣機(jī)構(gòu)(2)和定量排氣機(jī)構(gòu)(5)分別安裝在外殼(3)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)式虛擬嗅覺(jué)氣味生成裝置，其特征在于:所述定向送氣機(jī)構(gòu)(2)，包括三個(gè)風(fēng)扇和三個(gè)送氣管；所述三個(gè)送氣管平行嵌入到外殼(3)前端面(44)和后端面(41)的送氣管嵌入孔(45)中，所述三個(gè)風(fēng)扇分別與各自的送氣管同軸安裝，用螺釘固定在外殼(3)的后端面(41)上，所述三個(gè)風(fēng)扇的正面朝向外殼(3)的前端面(44)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)式虛擬嗅覺(jué)氣味生成裝置，其特征在于:所述定量排氣機(jī)構(gòu)(5)，包括三個(gè)支撐架、三個(gè)安裝支架、三個(gè)步進(jìn)電機(jī)、三個(gè)螺母、三個(gè)下壓件、三個(gè)防失步扣件、三個(gè)香水瓶、三個(gè)安裝管；三個(gè)支撐架分別平行嵌入到外殼(3)的上端面(40)的支撐架嵌入槽中，三個(gè)安裝支架分別通過(guò)螺栓安裝在各自支撐架上部；三個(gè)步進(jìn)電機(jī)通過(guò)螺釘分別安裝在各自安裝支架平臺(tái)上；三個(gè)螺母的上端分別與各自步進(jìn)電機(jī)絲桿軸連接，三個(gè)螺母下端穿過(guò)各自下壓件的內(nèi)孔，三個(gè)螺母的臺(tái)肩面分別通過(guò)螺釘固定連接到各自下壓件端面上；三個(gè)防失步扣件的一端分別插入各自下壓件端面上固連，三個(gè)防失步扣件另一端的環(huán)形部分分別套在各自支撐架外壁，限制下壓件轉(zhuǎn)動(dòng)；三個(gè)安裝管分別平行嵌入到外殼(3)上端面(40)和下端面(43)的香水瓶安裝管嵌入孔中；三個(gè)香水瓶(39)分別放置在各自安裝管內(nèi)，三個(gè)香水瓶的噴口朝向在外殼前端面(44)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，所述的一種步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)式虛擬嗅覺(jué)氣味生成裝置，其特征在于:所述的外殼(3)包括前端面(44)、后端面(41)、上端面(40)、下端面(43)、左端面(42)和右端面(46)固連成一個(gè)空心的長(zhǎng)方體，上端面(40)和下端面(43)開(kāi)有香水瓶安裝管嵌入孔(47)和支撐架嵌入槽(48)，前端面(44)和后端面(41)開(kāi)有送氣管嵌入孔(45)。
【文檔編號(hào)】G05D7/06GK103926941SQ201410154423
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月17日
【發(fā)明者】楊文珍, 余嶺, 吳新麗, 許艷, 邸偉, 竺志超, 陳文華 申請(qǐng)人:浙江理工大學(xué)