首页 > 工艺制品 专利正文
一种身体感知错觉体验装置的制作方法

时间:2022-02-18 阅读: 作者:专利查询

一种身体感知错觉体验装置的制作方法

1.本实用新型公开了一种身体感知错觉体验装置,属于科学普及教育领域。


背景技术:

2.身体感知即意识对内外界信息的觉察、感觉、注意、知觉的一系列过程。感知可分为感觉过程和知觉过程。感觉过程中被感觉的信息包括有机体内部的生理状态,心理活动,也包含外部环境的存在以及存在关系信息。感觉不仅接受信息,也受到心理作用影响。知觉过程中对感觉信息进行有组织的处理,对事物存在形式进行理解认识。
3.感知错觉是人们观察物体时,由于物体受到形、光、色的干扰,加上人们的生理、心理原因而误认物象,会产生与实际不符的判断性的视觉误差。错觉是知觉的一种特殊形式,它是人在特定的条件下对客观事物的扭曲的知觉,也就是把实际存在的事物被扭曲的感知为与实际事物完全不相符的事物,但是,目前科技馆还没有能够让人们切身感受到这种身体感知错觉的装置。


技术实现要素:

4.本实用新型针对现有目前科技馆还没有能够让人们切身感受到这种身体感知错觉装置的问题,提出一种身体感知错觉体验装置。
5.本实用新型所要解决的问题是由以下技术方案实现的:
6.一种身体感知错觉体验装置,包括展台,所述展台上设置展箱,所述展箱内部分别通过第一隔板和第二隔板分隔成第一演示区域、第二演示区域和第三演示区域,所述展箱第一演示区域和第三演示区域的一侧分别设有入口,所述第一演示区域和第三演示区域的展台上分别设置有第一金属电极板和第二金属电极板,所述第二演示区域的展台上设置有道具手,所述第一隔板为调光玻璃,所述第一金属电极板和道具手一侧分别设置有结构相同的机械臂,所述第一金属电极板、第二金属电极板和机械臂分别与中央控制器电性连接。
7.优选的是,所述展箱包括可拆卸连接的前展板、后展板、左展板、右展板和顶板,所述前展板的第一演示区域和第三演示区域分别设有入口。
8.优选的是,所述入口包括:第一入口和第二入口,所述前展板的第一演示区域部分为调光玻璃。
9.优选的是,还包括与所述展台相邻的座椅。
10.优选的是,所述座椅上设置有压力传感器,所述压力传感器与中央控制器电性连接。
11.优选的是,所述展台两侧设有音响,所述音响与中央控制器电性连接。
12.优选的是,所述第一演示区域的机械臂上套设有防接触板,所述防接触板四周固定在展箱和第一隔板上。
13.优选的是,所述中央控制器包括:驱动指令模块和信号处理模块。
14.优选的是,所述驱动指令模块分别与机械臂和音响电性连接,所述信号处理模块
分别与第一金属电极板、第二金属电极板和压力传感器电性连接。
15.本实用新型的有益效果:
16.本实用新型提供了一种身体感知错觉体验装置,通过双手分别放在第一金属电极板和第二金属电极板上,将调光玻璃调至不透明后通过机械臂分别抓取不同的物品,体验者看不到放在第一金属电极板上的手掌,让体验者去感受道具手就是自己的手,从而让体验者切身感受到这种身体感知错觉,与目前科技馆中视觉暂留错觉、视觉与前庭器错觉、触摸错觉等展品有本质的不同,填补了科技馆展品中身体感知错觉展品的空白,结构简单,且采用的零部件全部是符合国标的部件,易于采购和展览后续维修。
附图说明
17.图1为本实用新型一种身体感知错觉体验装置等轴测视图。
18.图2为本实用新型一种身体感知错觉体验装置部分等轴测视图。
19.图3为本实用新型一种身体感知错觉体验装置部分展箱等轴测视图。
20.图4为本实用新型一种身体感知错觉体验装置部分等轴测视图。
21.图5为本实用新型一种身体感知错觉体验装置部分等轴测视图。
22.图6为本实用新型一种身体感知错觉体验装置部分电气连接图。
23.其中,1-展台,2-展箱,21-左展板,22-前展板,221-第一入口,222-第二入口,23-第二隔板,24-右展板,25-后展板,26-第一隔板,27-顶板,3-座椅,4-防接触板,5-机械臂,6-道具手,7-音响,8-第二金属电极板,9-第一金属电极板。
具体实施方式
24.以下根据附图1-6对本实用新型做进一步说明:
25.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
26.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.如图1-2所示,本专利第一实施例在现有技术的基础上提供了一种身体感知错觉体验装置,包括:展台1、展箱2、座椅3、机械臂5、道具手6、音响7和中央控制器,座椅3与展台1相邻布置,展箱2安装在展台1上,机械臂5和道具手6分别安装在展台1上,中央控制器和音响7安装在展台1内,接下来将逐一介绍上述提到的部件的具体结构和连接方式。
29.首先介绍一下展箱2,如图3所示,其包括可拆卸连接的前展板22、后展板25、左展板21、右展板24和顶板27,展箱2内部分别通过第一隔板26和第二隔板23分隔成第一演示区域、第二演示区域和第三演示区域,前展板22的第一演示区域和第三演示区域分别设有入口,入口包括:第一入口221和第二入口222,第一隔板26为调光玻璃,前展板22的第一演示区域部分为调光玻璃。
30.上面介绍完展箱2,下面介绍一下第一演示区域和第三演示区域的展台1上分别安装有第一金属电极板9和第二金属电极板8,第二演示区域的展台1上安装有道具手6,如图4-5所示,第一金属电极板9和第二金属电极板8上分别安装六个传感器,第一金属电极板9和道具手6一侧分别安装有结构相同的机械臂5,机械臂5采用mycobot机械臂,其由大象机器人和m5stack联合出品,是世界最小最轻的六轴协作机器人,满足本技术方案的需求,本实施例附图的机械臂5为示意图,不代表真实的机械臂5的机械结构,第一演示区域的机械臂5上套设有防接触板4,防接触板4四周通过螺栓固定在展箱2和第一隔板26上,防止体验者触碰机械臂5。最后介绍一下座椅3和音响7,座椅3上安装有压力传感器,音响7分别安装在展台1两侧。
31.中央控制器包括:驱动指令模块和信号处理模块,如图6所示,驱动指令模块分别与机械臂5、前展板22的调光玻璃部分、第一隔板26和音响7电性连接,信号处理模块分别与第一金属电极板9、第二金属电极板8和压力传感器电性连接。中央处理器预留i/o信息接口,方便日后与机坪管理系统a-cdm等多系统数据连接,所述i/o接口与中央处理器电连接。
32.中央处理器(central processing units,cpu)进一步包括一个或多个中央处理器,除了中央处理器还包括存储器,存储器用于存储可由中央处理器的执行的指令,例如应用程序。存储器中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。
33.此外,处理器被配置为执行指令。电源被配置为辅助装置的的电源管理,由登机桥直流电源模块供电。一个射频电路被配置为本实用新型连接到网络,和一个外围设备接口用于将i/o相关的至少一个外围设备连接到处理器和存储器、一个显示屏用于显示。
34.本实用新型可以操作基于存储在存储器的操作系统,例如windows servertm,mac os xtm,unixtm,linuxtm,freebsdtm或类似,外围设备接口、射频电路、显示屏、中央处理器、存储器和电源均通过电性连接在一起。
35.具体工作方式:
36.本技术方案的所有用电设备均由市政供电,体验者坐在座椅3上,座椅3上压力传感器检测到体验者后,通过音箱提示体验者通过第一入口221和第二入口222将手放在第一金属电极板9和第二金属电极板8上,第一金属电极板9和第二金属电极板8上六个传感器检测到体验者手部后将前展板22的调光玻璃部分和第一隔板26均调成不透明状,体验者看不到放在第一金属电极板上的手掌,第一演示区域和第二演示区域的机械臂5动作同步,通过机械臂5分别抓取不同的物品,可以根据不同情况在第一演示区域和第二演示区域的机械臂5旁放置不同的物品,例如:毛刷、锤子或钢针等,让体验者去感受道具手就是自己的手,从而让体验者切身感受到这种身体感知错觉,它与目前科技馆中视觉暂留错觉(代表展品笼中鸟)、视觉与前庭器错觉(代表展品倾斜小屋)、触摸错觉(代表展品触摸的感觉)等展品有本质的不同,填补了科技馆展品中身体感知错觉展品的空白。结构简单,且采用的零部件
全部是符合国标的部件,易于采购和展览后续维修。
37.本技术方案自我感知被人为操控的扩展能力有着广泛的用途,可以在治疗幻肢痛、更容易接纳假肢等医疗应用之外,还可以在消防员、士兵、工人等添加额外的机械臂,将自我意识透视到虚拟角色、机器人的身体以及原创操纵机械等领域发挥作用。
38.尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。