[实用新型]一种用于虚拟现实模拟运动的行走鞋及人体固定装置

说明书

技术领域

本实用新型具体涉及一种用于虚拟现实模拟运动的行走鞋及人体固定装置。

背景技术

现阶段国内外虚拟行走装置为滑动型、跑步机型和圆球滚动型，滑动型的行走装置又分为轮滑鞋型和光滑面型两种，这两种装置将人体腰部固定住，人的自由运动受到限制，产生捆绑拖拽的不良感觉；跑步机型的行走装置能行走奔跑、跳跃、但运动变向问题解决不了，跑步机不能跟随人体灵活变向，且结构复杂，成本太高；圆球滚动型的行走装置分为内行走和外行走两种法方式，内行走式是在大圆球里面行走运动，外行走式是人在大圆球外面行走，此种装置由于体积过于庞大不适于推广。

现阶段国内外虚拟现实模拟行走装置，以Virtuix的Omni和KAT Walk VR跑步机为代表，使用原理：腰部被支架固定，脚穿特制鞋在光滑的有凹面的台子上滑动双脚模拟行走，凹面的台子也称为锅底底盘。

上述特制鞋设计目前有两种形式：第一种形式是鞋底都是光滑摩擦力小的硬质塑料成分，锅底底盘也是摩擦力小的材料构成。第二种形式是鞋底安装了滑轮，但不是万向轮，定向滑动可以，侧向滑动困难。摩擦制动设置不合理。

由于鞋子设计的摩擦力小，为了防止不可控的劈腿或滑倒，只能在锅底底盘上使用。

在锅底底盘里模拟行走存在如下弊病：

一、脚部没有在平地行走的感觉，感觉总是在走上坡路，容易造成视觉和触觉的不一致。产生身体和心理的不适感觉。出现恶心眩晕的感觉。

二、脚部滑动方向受控于凹面结构特点，腿部的滑动收回不一定是直线运动形式，出现向外侧划圈收回的情况。上述弊病极大地降低了虚拟的沉浸体验。

总之，虚拟现实行走装置中需要设锅底底盘配合脚部模拟，锅底底盘重量大且结构复杂，配合人脚的行走模拟的灵活性差，导致降低虚拟运动仿真性的问题。

发明内容

为了解决虚拟现实行走装置中需要设锅底底盘配合脚部模拟，锅底底盘重量大且结构复杂，配合人脚的行走模拟的灵活性差，导致降低虚拟运动仿真性的问题，进而提出一种用于虚拟现实模拟运动的行走鞋及人体固定装置。

本实用新型为解决上述问题采用的技术方案是：

本实用新型为一种用于虚拟现实模拟运动的行走鞋，它包括前鞋底板、后鞋底板、前滚轮组件、至少两个后滚轮组件和至少两套纠正组件，所述前鞋底板与后鞋底板之间相铰接，前滚轮组件设置在前鞋底板的底部，至少两个后滚轮组件和至少两套纠正组件并列设置在后鞋底板的底部，每个后滚轮组件对应设置有一套纠正组件；

每套纠正组件包括磁铁块、两个纠位铁块、多根第一连接绳和多根第二连接绳，每个后滚轮组件包括两个第一万向轮，磁铁块设置在后鞋底板的底部，两个纠位铁块沿后鞋底板的长度方向分别设置在磁铁块的两端，每个纠位铁块与磁铁块磁性连接，每个纠位铁块远离磁铁块的一端对应设置有一个第一万向轮，每个纠位铁块与其对应的第一万向轮之间通过至少一根第一连接绳相连接，每个纠位铁块对应设置有两根第二连接绳，每个纠位铁块通过两根第二连接绳与后鞋底板的底部相连接，每根第二连接绳的一端设置在其对应的纠位铁块上，每根第二连接绳的另一端靠近另一个纠位铁块对应的第一万向轮设置。

本实用新型为一种用于虚拟现实模拟运动的行走鞋，优选地，当每个纠位铁块与其对应的第一万向轮之间通过一根第一连接绳相连接时，该根第一连接绳的一端设置在纠位铁块上，该根第一连接绳的另一端绕过第一万向轮后设置在纠位铁块上；当每个纠位铁块与其对应的第一万向轮之间通过两根第一连接绳相连接时，每根第一连接绳的一端设置在纠位铁块上，每根第一连接绳的另一端设置在第一万向轮上。

本实用新型为一种用于虚拟现实模拟运动的行走鞋，优选地，前滚轮组件包括多个第二万向轮，多个第二万向轮沿前鞋底板的宽度方向依次并列设置。

本实用新型为一种用于虚拟现实模拟运动的行走鞋，优选地，第一万向轮和第二万向轮的结构相同，第一万向轮包括固定盘、转动盘、定位框和转轮，所述固定盘的顶部可拆卸连接在后鞋底板的底部，固定盘的底部铰接有转动盘，转动盘的底部设置有定位框，转轮设置在定位框上。

本实用新型为一种用于虚拟现实模拟运动的行走鞋，优选地，每个纠位铁块与其对应的第一万向轮的转动盘之间通过至少一根第一连接绳相连接；每根第二连接绳的一端可拆卸连接在其对应的纠位铁块上，每根第二连接绳的另一端通过连接柱设置在后鞋底板的底部。

本实用新型为一种用于虚拟现实模拟运动的行走鞋，优选地，第一连接绳为无弹力绳，第二连接绳为弹力绳。