一种用于VR航空驾驶舱的照明装置

技术领域

本发明涉及照明装置技术领域，更具体地说，它涉及一种用于VR航空驾驶舱的照明装置。

背景技术

VR(Virtual Reality)，即虚拟现实显示技术，综合了计算机图形技术，计算机仿真技术、传感器技术、显示技术等多种科学技术，它在多维信息空间上创建一个虚拟信息环境，能使用户具有身临其境的沉浸感，具有与环境完善的交互作用能力，并有助于启发构思。头戴式虚拟现实显示设备利用头盔显示器将人跟外界的视觉听觉封闭，引导用户产生一种身临其境的感觉。

虚拟现实显示设备的原理是：将显示器产生的近处影像通过光学透镜系统拉到远处放大，近乎充满人的视野范围，从而产生沉浸感。由于人眼的视野范围非常的宽，所以为了保证足够视角，由y＝f*tan(w/2)(其中y是物高(屏幕大小)，w为视角，f为焦距)可知，在物高y不变的情况下，采用的整套光学透镜系统的组合焦距一定要足够小，才能保证视角足够大，同时透镜的尺寸不会成为制约视角大小的主要因素，还要保证透镜的尺寸足够大。

为了保证VR头戴式显示设备使用的舒适度，该设备的重量必须足够轻便，同时显示图像的质量也必须足够高，不能有过大的像差产生。目前市面上主要的解决方案是采用单片树脂非球面透镜或者菲涅尔透镜，但是单片透镜虽然能够减轻重量，但是为了保证视野透镜的尺寸无法做小，直径普遍在35-50mm左右，并且为了保证图像的质量，焦距不能过小普遍要大于35mm，这就导致了整个显示设备无论横向还是纵向的尺寸都比较大，带来了极为不良的用户体验。

VR航空驾驶仓是VR体验的一种模式设计，VR航空驾驶仓内一般设置有多组照明装置，目前的照明装置不具备自调整照明方向的功能，因此，灯光照射效果综合性和效果不佳，因此需要增加照明装置的光照调整灵活度。

发明内容

针对背景技术中提出的目前的照明装置不具备自调整照明方向的功能的技术问题，本发明利用三轴调节系统，从X\Y\Z三轴对灯源进行角度调节，以达到增加照明装置的光照调整灵活度的目的。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种用于VR航空驾驶舱的照明装置，包括基座、支撑杆、X方向转动轴、Y方向转动轴、Z方向转动轴和灯源，所述支撑杆的一端安装在基座上，所述支撑杆的另一端和所述X方向转动轴的中部转动连接，所述支撑杆上安装有第一驱动结构，所述第一驱动结构驱动所述X方向转动轴转动，所述X方向转动轴的两端转动连接竖直设置的所述Z方向转动轴的一端，所述Z方向转动轴绕其轴芯方向转动，所述Z方向转动轴的另一端连接有安装架，所述安装架上转动安装所述Y方向转动轴，所述灯源安装在所述Y方向转动轴上，所述X方向转动轴、Y方向转动轴、Z方向转动轴配合转动调节所述灯源照射方向。

通过上述技术方案，本发明利用三轴调节系统，从X\Y\Z三轴对灯源进行角度调节，在灯源点亮以后，可以通过模拟电路控制X\Y\Z三轴和VR体验场景之间的自适应调整，以达到增加照明装置的光照调整灵活度的目的。相对于常规的照明装置，安装有三轴调节系统之后，可以在三维空间360°方向进行调整，适应场景能力强。

本发明进一步设置为：所述灯源包括外壳、安装在所述外壳内部的发光元件以及用于控制所述发光元件点亮效果的控制电路模块，所述控制电路模块和所述发光元件电性连接。

通过上述技术方案，控制电路模块可以依据VR体验场景切换自适应调整灯源的照明角度，以及连续调整，达到适应范围广的效果。

本发明进一步设置为：所述基座包括若干支脚和若干连接杆构成，所述支脚的一端和所述支撑杆固定，所述连接杆的一端和所述支脚的中部固定，所述连接杆的另一端和所述支撑杆的端部固定。

通过上述技术方案，支脚和连接杆的结构使得照明装置的整体结构更加稳定。

本发明进一步设置为：所述支撑杆包括第一伸缩单元、第二伸缩单元和第三伸缩单元，所述第一伸缩单元、第二伸缩单元和第三伸缩单元的管径依次减小，所述第一伸缩单元和第二伸缩单元之间设有第一锁紧组件，所述第二伸缩单元和第三伸缩单元之间设有第二锁紧组件。

通过上述技术方案，伸缩单元和锁紧组件的配合，可以调节装置的照明高度，同时也便于拆卸、包装和运输。

本发明进一步设置为：所述第一锁紧组件和第二锁紧组件结构相同。

本发明进一步设置为：所述第一锁紧组件或者第二锁紧组件包括第一半圆卡片、第二半圆卡片和锁紧螺丝，所述第一半圆卡片或者第二半圆卡片分别具有与所述第一伸缩单元、第二伸缩单元和第三伸缩单元管径匹配的半圆部。

通过上述技术方案，安装、拆卸方便，结构紧凑。

本发明进一步设置为：所述第一驱动结构为皮带传动结构或齿轮传动机构。

本发明进一步设置为：所述安装架为匚型架。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

(1)利用三轴调节系统可以在三维空间360°方向进行调整，适应场景能力强；

(2)通过模拟电路控制X\Y\Z三轴和VR体验场景之间的自适应调整，以达到增加照明装置的光照调整灵活度的目的；

(3)伸缩单元和锁紧组件的配合，可以调节装置的照明高度，同时也便于拆卸、包装和运输。

附图说明

图1为照明装置立体结构示意图；

图2为锁紧组件的立体结构示意图。

附图标记：1、基座；11、支脚；12、连接杆；2、支撑杆；21、第一伸缩单元；22、第二伸缩单元；23、第三伸缩单元；24、第一锁紧组件；25、第二锁紧组件；26、第一半圆卡片；27、第二半圆卡片；28、锁紧螺丝；3、X方向转动轴；4、Y方向转动轴；5、Z方向转动轴；6、灯源；61、外壳；62、发光元件；63、控制电路模块；7、第一驱动结构；8、安装架。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不仅限于此。

一种用于VR航空驾驶舱的照明装置，结合图1和图2所示，包括基座1、支撑杆2、X方向转动轴3、Y方向转动轴4、Z方向转动轴5和灯源6，支撑杆2的一端安装在基座1上，支撑杆2的另一端和X方向转动轴3的中部转动连接，支撑杆2上安装有第一驱动结构7，第一驱动结构7驱动X方向转动轴3转动，X方向转动轴3的两端转动连接竖直设置的Z方向转动轴5的一端，Z方向转动轴5绕其轴芯方向转动，Z方向转动轴5的另一端连接有安装架8，安装架8上转动安装Y方向转动轴4，灯源6安装在Y方向转动轴4上，X方向转动轴3、Y方向转动轴4、Z方向转动轴5配合转动调节灯源6照射方向。

基座1包括若干支脚11和若干连接杆12构成，支脚11的一端和支撑杆2固定，连接杆12的一端和支脚11的中部固定，连接杆12的另一端和支撑杆2的端部固定。

支撑杆2包括第一伸缩单元21、第二伸缩单元22和第三伸缩单元23，第一伸缩单元21、第二伸缩单元22和第三伸缩单元23的管径依次减小，第一伸缩单元21和第二伸缩单元22之间设有第一锁紧组件24，第二伸缩单元22和第三伸缩单元23之间设有第二锁紧组件25。第一锁紧组件24和第二锁紧组件25结构相同。第一锁紧组件24或者第二锁紧组件25包括第一半圆卡片26、第二半圆卡片27和锁紧螺丝28，第一半圆卡片26或者第二半圆卡片27分别具有与第一伸缩单元21、第二伸缩单元22和第三伸缩单元23管径匹配的半圆部。

灯源6包括外壳61、安装在外壳61内部的发光元件62以及用于控制发光元件62点亮效果的控制电路模块63，控制电路模块63和发光元件62电性连接。第一驱动结构7为皮带传动结构或齿轮传动机构。安装架8为匚型架。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。