5G商用進(jìn)程的推進(jìn),讓一度陷入沉寂的AR/VR,再一次回到大眾的視野。5G的大帶寬和低時(shí)延特點(diǎn),能夠有效解決VR因帶寬不夠和時(shí)延長帶來的圖像渲染能力不足、終端移動(dòng)性差和互動(dòng)體驗(yàn)不強(qiáng)、畫面自然度欠佳等痛點(diǎn)問題。超高清視頻、云游戲、VR/AR等產(chǎn)業(yè)將成為最先爆發(fā)的應(yīng)用;醫(yī)療健康、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等逐漸成為5G先鋒應(yīng)用領(lǐng)域。
5G將催生更多應(yīng)用場(chǎng)景,消費(fèi)者對(duì)AR/VR的依賴會(huì)增加,對(duì)設(shè)備也將有更高要求。為了削弱佩戴過程中的眩暈感,屏幕刷新率已由60Hz演進(jìn)到以90Hz、120Hz為主,屏幕材質(zhì)也從液晶屏演進(jìn)到OLED屏,未來更輕便、視覺效果更好的屏幕應(yīng)用將使VR設(shè)備的滲透率提升。
一款好的vr眼鏡需具備體積更小、重量更輕、刷新率更高的特點(diǎn),這樣在游戲和使用中都能帶來更加真實(shí)的體驗(yàn)。正常來說每個(gè)人的臉型和五官位置都會(huì)有所不同,因此一款好質(zhì)量的vr眼鏡,至少會(huì)擁有焦距調(diào)節(jié)功能。將瞳距與焦距均調(diào)節(jié)到合理位置,才能讓圖像準(zhǔn)確落在視網(wǎng)膜上(尤其是焦距)獲得清晰視圖,拒絕重影。
針對(duì)這一消費(fèi)需求,深圳市兆威機(jī)電股份有限公司(以下簡稱“兆威”)對(duì)vr眼鏡(VR頭盔)電機(jī)齒輪箱也做了升級(jí)設(shè)計(jì),通過微型對(duì)焦電機(jī)的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)變焦的行星齒輪箱來控制鏡片到屏幕的距離。
現(xiàn)有的vr眼鏡多數(shù)采用以智能手機(jī)為代表的智能多媒體播放終端作為計(jì)算和顯示的單元,安裝在眼鏡的前部。在vr眼鏡中,具有兩組分別與使用者的左眼和右眼相對(duì)應(yīng)的透鏡組件,由于不同使用者的雙眼的瞳距各不相同,若透鏡組件之間的距離恒定不變,必然會(huì)導(dǎo)致部分使用者在穿戴vr眼鏡時(shí)難以獲得較好的體驗(yàn)感受。
值得關(guān)注的是,許多廠商都已經(jīng)發(fā)布了AR和vr眼鏡,包括Oculus Rift、HTC Vive、索尼PlayStation VR和三星Gear VR除了加緊研制AR和vr眼鏡外,目前國內(nèi)外多家廠商都開始進(jìn)行光波導(dǎo)技術(shù)的研發(fā),包括初創(chuàng)企業(yè)如靈犀微光、瓏璟光電和DigiLens等,以及傳統(tǒng)光學(xué)巨頭如Sony、肖特等。隨著這些企業(yè)的逐漸加入,光學(xué)模組研發(fā)、AR組件技術(shù)成熟度將不斷提高,從而助力AR和VR行業(yè)發(fā)展。
眾多廠商的積極入局,也在一定程度上提振了AR/vr眼鏡市場(chǎng)的信心。有市場(chǎng)研究調(diào)研機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),2025年AR和VR市場(chǎng)總額將達(dá)到2920億美元(AR為1510億美元,VR為1410億美元),是2017年的73倍。而預(yù)計(jì)到2022年,AR終端出貨量接近2640萬臺(tái),2018-2022五年期間出貨量增速約為146%,一體與主機(jī)式增速遠(yuǎn)超手機(jī)式,有望成為AR主要終端形態(tài)。
vr眼鏡瞳距智能調(diào)節(jié)齒輪箱結(jié)構(gòu)
兆威vr眼鏡瞳距傳動(dòng)解決方案在vr眼鏡的瞳距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上加入了采用微型對(duì)焦電機(jī)的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)變焦的伸縮齒輪箱結(jié)構(gòu)帶動(dòng)偏心輪轉(zhuǎn)動(dòng),偏心輪使眼鏡架(頭盔框架)產(chǎn)生振動(dòng),電機(jī)通過vr眼鏡的瞳距調(diào)節(jié)齒輪箱結(jié)構(gòu)智能調(diào)節(jié)vr眼鏡的兩組透鏡組件的間距,直至與使用者的瞳距相匹配,當(dāng)用戶再次戴上眼鏡之后,vr眼鏡內(nèi)置傳感器會(huì)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為電力驅(qū)動(dòng)裝置,將微型電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橥茥U的直線運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)vr眼鏡的前后兩層鏡片根據(jù)適合用戶的聚焦度數(shù)來進(jìn)行自動(dòng)對(duì)焦,智能控制鏡片到屏幕的距離,完成視覺清晰成像的目的。
兆威vr眼鏡瞳距調(diào)節(jié)齒輪箱解決方案,在進(jìn)行瞳距調(diào)節(jié)時(shí)結(jié)合傳感器會(huì)獲取移動(dòng)軌跡長度和移動(dòng)方向作為顯示的雙眼畫面同步調(diào)節(jié)的參數(shù),從而實(shí)現(xiàn)雙眼畫面的同步調(diào)節(jié)。
這款vr眼鏡瞳距調(diào)節(jié)齒輪箱產(chǎn)品,擁有二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)傳動(dòng)變化可根各性能的步進(jìn)(電機(jī))馬達(dá)的傳動(dòng)需求更換減速比及調(diào)整齒輪箱的輸入轉(zhuǎn)速及力矩,從傳動(dòng)方式上解決vr眼鏡調(diào)節(jié)的各級(jí)智能傳動(dòng)穩(wěn)定性需求。此外,其行星齒輪的模數(shù)小。在不同濕度、溫度環(huán)境下,轉(zhuǎn)子部分以及轉(zhuǎn)子里面的步進(jìn)馬達(dá)測(cè)試結(jié)果顯示,使用壽命長。
展望未來,隨著VR/AR眼鏡設(shè)備變得更輕薄、更便攜、協(xié)作功能得到改善,VR/AR眼鏡設(shè)備很有可能成為智能手機(jī)的替代品。當(dāng)前VR/AR整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈包括硬件、軟件、應(yīng)用和服務(wù)也在升級(jí),誰解決了vr眼鏡設(shè)備的痛點(diǎn),誰將贏得市場(chǎng)。兆威在VR微型傳動(dòng)系統(tǒng)上幫助實(shí)現(xiàn)其智能升級(jí),可以根據(jù)VR廠商的產(chǎn)品需求,定制各種類型的微型齒輪箱傳動(dòng)系統(tǒng)解決方案去設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)對(duì)應(yīng)的AR智能眼鏡齒輪箱、vr眼鏡齒輪箱。AR技術(shù),是以人為中心的AI(人工智能),通過打造出人機(jī)混合的AI,從認(rèn)知、感知、執(zhí)行三個(gè)層面來增強(qiáng)人的能力。如,紅外測(cè)溫AR眼鏡,可無接觸地測(cè)量體溫?，F(xiàn)在的計(jì)算平臺(tái)是“智能手機(jī)/電腦終端+超級(jí)APP+云”,未來是“AR眼鏡+AR超級(jí)APP+立體空間AR云”。基于“硬件+增值服務(wù)”的模式,是AR行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),AR會(huì)經(jīng)過先應(yīng)用于ToB、ToG領(lǐng)域,然后再走向ToC領(lǐng)域這樣一個(gè)過程。這樣看來,未來,5G+VR/AR將成下一代計(jì)算平臺(tái),賦能千行百業(yè)!
來源： 砍柴網(wǎng)
