[实用新型]一种双目标三维超声定位笔式人机交互装置

说明书

本实用新型涉及交互装置领域，且公开了一种双目标三维超声定位笔式人机交互装置，包括主体，所述主体后侧两端连接有接收器，且主体内部安装有数字滤波器、陀螺仪以及信号发射器，所述主体两侧上下两端分别设有两个连接槽，且连接槽内部连接有连接块，所述连接块一侧连接有缓冲簧，且缓冲簧一端连接缓冲板，所述主体后端设有多个连接口，且连接口上端设有轴杆，所述轴杆连接防尘盖。该双目标三维超声定位笔式人机交互装置，通过发射不同个数、不同频率红外脉冲信号，配合红外接收传感器实现38kHz、56kHz红外信号频分复用；利用数字滤波器实现25kHz、40kHz超声信号频分复用。

技术领域

本实用新型涉及交互装置领域，具体为一种双目标三维超声定位笔式人机交互装置。

背景技术

人机交互具有优良的沉浸感和易用性，广泛应用于教育、军事、医疗等领域，是近年来人机交互研究的热点。超声定位技术是实现笔式人机交互的重要手段之一，具有精度高、成本低和结构简单等特点，交互电子白板是其典型应用。但是现有产品主要是基于单目标的二维参数定位技术，随着数字多媒体技术的不断发展，对多目标三维参数定位笔式人机交互产品的需求是必然趋势。研究新型多目标三维超声定位关键技术及装置不但是现有超声定位笔式人机交互技术延续与发展，更有着明确的经济价值。本文重点分析了TOA、TDOA定位方法，深入研究了超声信号时延提取方法和双目标红外信号、超声信号区分方法，以及基于加速度计、陀螺仪的空中鼠标控制方法，设计双目标三维超声定位笔式人机交互装置总体方案，将三维超声定位技术应用于笔式人机交互，利用频分复用技术和TOA定位方法实现双目标超声定位，结合基于加速度计和陀螺仪联合的空中鼠标进一步扩展三维交互范围，并完成装置内目标笔、接收处理板和上位机软件的开发、集成及测试工作。

为此，我们设计了一种双目标三维超声定位笔式人机交互装置。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种双目标三维超声定位笔式人机交互装置，解决了的问题。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种双目标三维超声定位笔式人机交互装置，包括主体，所述主体后侧两端连接有接收器，且主体内部安装有数字滤波器、陀螺仪以及信号发射器，所述主体两侧上下两端分别设有两个连接槽，且连接槽内部连接有连接块，所述连接块一侧连接有缓冲簧，且缓冲簧一端连接缓冲板，所述主体后端设有多个连接口，且连接口上端设有轴杆，所述轴杆连接防尘盖，且防尘盖底端中间设有通槽，所述通槽两侧壁设有滑槽，所述通槽上设有伸缩板，且伸缩板两侧设有卡槽，所述通槽两侧底端连接有弹簧柱，且弹簧柱之间通过拉杆进行连接，所述拉杆两端连接有连接杆，且连接杆一端连接卡块。

进一步的，所述缓冲板一侧上下两端通过缓冲簧连接有两个连接块，所述连接槽两端分别设有开口和闭口，且连接块从连接槽开口一端移入连接槽内。

进一步的，所述连接块一侧等距离连接有多个缓冲簧，且缓冲簧、缓冲板和连接块组成缓冲结构。

进一步的，所述伸缩板两侧设有与滑槽相匹配连接的滑块，且伸缩板通过滑块在滑槽内进行移动。

进一步的，所述伸缩板设置在防尘盖内部，且伸缩板宽度与通槽宽度相同，所述伸缩板完全伸出防尘盖内部时，且伸缩板将通槽进行遮挡。

进一步的，所述伸缩板完全伸出防尘盖时，且卡块与卡槽进行卡合连接。

进一步的，所述连接杆设置在弹簧柱内侧，所述弹簧柱在自然状态时的长度与连接杆的长度相同。

进一步的，所述接收器、数字滤波器、陀螺仪以及信号发射器之间电性连接。

本实用新型的有益效果为：