头戴装置、舌套、面部遥控装置以及面部遥控方法

摘要

本发明公开了一种头戴装置、舌套、面部遥控装置以及面部遥控方法，所述面部遥控装置包括头戴装置和舌套；其中，所述头戴装置包括固定件以及安装在所述固定件上的滑动感应口罩；所述头戴装置内安装有信号传输模块和处理芯片模块；所述滑动感应口罩上安装有压力传感器和位移传感器；其中，所述信号传输模块、压力传感器以及位移传感器均与所述处理芯片模块通讯连接；所述舌套包括舌套本体以及安装于舌套本体上的磁铁；其中，所述磁铁与所述位移传感器之间具有磁力感应。本发明的有益效果为：该面部遥控装置能够适应各种不适合使用手操作鼠标的使用场景，并且提高了控制的精度，降低了用户的不适和工具制造的难度。

说明书

技术领域

本发明涉及控制设备的输入装置技术领域，具体涉及一种头戴装 置、舌套、面部遥控装置以及面部遥控方法。

背景技术

鼠标是一种很常用的电脑输入设备，它可以对当前屏幕上的游标 进行定位，并通过按键和滚轮装置对游标所经过位置的屏幕元素进行 操作。鼠标的鼻祖于1968年出现，美国科学家道格拉斯·恩格尔巴特 (DouglasEnglebart)在加利福尼亚制作了第一只鼠标。

目前，PC、工控机、移动终端等设备大都需要通过鼠标进行控制， 触摸显示屏及穿戴式设备等主流的电子设备大多采用触屏的方式进行 控制。这些控制方式在很大程度上依赖于人体的手。

目前，医用压力传感器是专门医用的压力传感器。即是专门医用 的能感受压力并转换成可用输出信号的传感器(又因为通常使用的压力 传感器主要是利用压电效应制造而成的，压力传感器又可称为压电传 感器)。

位移传感器又称为线性传感器，是一种属于金属感应的线性器件， 传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量。在生产过程中，位移 的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。按被测变量变换的形 式不同，位移传感器可分为模拟式和数字式两种。模拟式又可分为物 性型和结构型两种。常用位移传感器以模拟式结构型居多，包括电位 器式位移传感器、电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、 电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。

为了解决特殊环境和使用人群面临的问题，人们研发出了各种不 需使用人体的手操作的新型鼠标。例如有使用影像技术实现的鼠标， 也有使用机器式滚轮实现在口腔中舌头控制的鼠标等等。

但是，以上几种解决方案存在一些问题，如下：

1、受使用的环境的限制较大，在光线不足的情况下基本不可用；

2、灵敏度比较低，另外由于鼠标体直接置入用户的口中，会有较 大的不适感和疲劳感。

发明内容

为解决现有技术中的鼠标受使用环境的限制较大、灵敏度较低并 且用户会有较大的不适感和疲劳感的技术缺陷，本发明提供一种头戴 装置、舌套、面部遥控装置以及面部遥控方法，所述面部遥控装置可 以替代传统鼠标，能够适应各种不适合使用手操作鼠标的使用场景， 并且提高了控制的精度，降低了用户的不适和工具制造的难度。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种头戴装置，包括固定件以及安装在所述固定件上的滑动感应 口罩；所述头戴装置内安装有信号传输模块和处理芯片模块；所述滑 动感应口罩上安装有压力传感器和位移传感器；其中，所述信号传输 模块、压力传感器以及位移传感器均与所述处理芯片模块通讯连接。

优选的，所述固定件为外壳。所述信号传输模块可以为有线信号 传输模块，也可以为无线信号传输模块。优选的，所述信号传输模块 为蓝牙模块。所述压力传感器为一个，安装于所述滑动感应口罩的一 侧或所述压力传感器为两个，分别安装于所述滑动感应口罩的两侧。 所述位移传感器安装于所述滑动感应口罩的中部。

本发明的头戴装置能够配合舌套使用形成面部遥控装置，所述面 部遥控装置能够将用户的脸颊的肌肉收缩运动通过压力传感器转换为 鼠标左右键单击信号；将用户舌头在口腔内的滑动通过舌套上的磁铁 和位移传感器转换为鼠标的位移信号，从而达到面部遥控装置控制相 应的控制设备的目的。能够适应各种不适合使用手操作鼠标的使用场 景，并且提高了控制的精度，降低了用户的不适和工具制造的难度。

优选的，所述外壳内还安装有电池模组。该头戴装置即可以是有 线的，也可以是无线的。无线的头戴装置需在外壳内安装电池模组供 电。

优选的，所述外壳与所述滑动感应口罩转动连接。通过转动滑动 感应口罩能够调节角度，满足不同用户的需求。

优选的，所述滑动感应口罩包括调节带以及分别固接于所述调节 带两端且对称设置的两个转动臂。用户可以通过调节调节带的长度， 达到控制信号灵敏度的目的，能够满足不同用户的需求。所述压力传 感器安装于所述转动臂上，所述位移传感器安装于所述调节带上。

优选的，所述压力传感器为MEMS压力传感器。所述位移传感器 为霍尔式位移传感器。

一种舌套，包括舌套本体以及安装于所述舌套本体上的磁铁。所 述磁铁与所述位移传感器之间具有磁力感应。

优选的，所述舌套本体的材质为医用硅胶。舌套本体采用无菌、 无刺激的医用硅胶制造，可以满足用户长时间使用时的舒适感。

一种面部遥控装置，包括上述任一项所述的头戴装置和舌套；其 中，所述磁铁与所述位移传感器之间具有磁力感应。

该面部遥控装置能够将用户的脸颊的肌肉收缩运动通过压力传感 器转换为鼠标左右键单击信号；将用户舌头在口腔内的滑动通过舌套 上的磁铁和位移传感器转换为鼠标的位移信号，从而达到面部遥控装 置控制相应的控制设备的目的。能够适应各种不适合使用手操作鼠标 的使用场景，并且提高了控制的精度，降低了用户的不适和工具制造 的难度。

一种基于上述面部遥控装置的面部遥控方法，包括以下步骤：1)、 接收用户的面部肌肉收缩信号，并将所述面部肌肉收缩信号转换为单 击信号；2)、接收用户的舌尖的磁铁的滑动信号，并将所述磁铁的滑 动信号转换为位移信号；3)、整合所述单击信号和位移信号；4)、发 送所述整合后的单击信号和位移信号。

本发明的有益效果为：该面部遥控装置能够将用户的脸颊的肌肉 收缩运动通过压力传感器转换为鼠标左右键单击信号；将用户舌头在 口腔内的滑动通过舌套上的磁铁和位移传感器转换为鼠标的位移信 号，从而达到通过面部遥控装置控制相应的控制设备的目的。能够适 应各种不适合使用手操作鼠标的使用场景，并且提高了控制的精度， 降低了用户的不适和工具制造的难度。

附图说明

图1为本发明实施例的头盔的侧视图；

图2为本发明实施例的头盔的主视图；

图3为本发明实施例的头盔的滑动感应口罩的转动过程的示意 图；

图4为本发明实施例的头盔的滑动感应口罩的调节带的伸缩过程 示意图；

图5为本发明实施例的舌套的结构示意图；

图6为本发明实施例的面部遥控鼠标的信号传递关系的示意图；

图7为本发明实施例的面部遥控鼠标的面部遥控方法示意图。

图中，

1、头盔；11、外壳；111、蓝牙模块；112、处理芯片模块；12、 滑动感应口罩；121、调节带；122、转动臂；123、压力传感器；124、 位移传感器；2、舌套；21、舌套本体；22、磁铁。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的结构进行详细解释说明。

如图1-4所示，本发明提供的一种头戴装置，可以是头盔1，所述 头盔1包括外壳11以及安装在外壳11上的滑动感应口罩12。

所述外壳11内安装有蓝牙模块111和处理芯片模块112。所述蓝 牙模块111和处理芯片模块112也可以安装于所述滑动感应口罩12内。

所述滑动感应口罩12的左、右两侧均安装有压力传感器123，所 述口罩的前端安装有位移传感器124。

其中，所述蓝牙模块111、压力传感器123以及位移传感器124 均与所述处理芯片模块112通讯连接。

所述外壳11内还安装有电池模组。

如图5所示，本发明提供的一种舌套2，包括舌套本体21以及安 装于舌套本体21中部的磁铁22；其中，所述磁铁22与所述位移传感 器124之间具有磁力感应。

本发明提供的一种面部遥控装置，可以是一种面部遥控鼠标，包 括上述头盔1和舌套2；其中，所述磁铁22与所述位移传感器124之 间具有磁力感应。所述外壳11与所述滑动感应口罩12转动连接，通 过转动滑动感应口罩12能够调节角度，满足不同用户的需求，并且所 述外壳11与所述滑动感应口罩12之间可以通过紧配合等方式实现所 述滑动感应口罩12在某一具体位置的置停。

本发明提供的一种面部遥控鼠标，所述滑动感应口罩12包括调节 带121以及分别固接于所述调节带121两端且对称设置的两个转动臂 122。用户可以通过调节调节带121的长度(本专利的调节带121结构 比较灵活，可以类似于背包的包带等长度可调的结构即可)，达到控制 信号灵敏度的目的，能够满足不同用户的需求。所述压力传感器123 安装于所述转动臂122上，所述位移传感器124安装于所述调节带121 上。

本发明提供的一种面部遥控鼠标，所述压力传感器123为MEMS 压力传感器。所述位移传感器124为霍尔式位移传感器。

本发明提供的一种面部遥控鼠标，所述舌套本体21的材质采用无 菌、无刺激的医用硅胶制造，可以满足用户长时间使用时的舒适感。

本发明的面部遥控鼠标，用户在第一次使用前，需要初始化用户 面部肌肉信号。具体操作过程如下：用户在固定头盔1后，通过分别 收缩左右两边脸颊的肌肉，调节软件所收到的压力传感信号，左边脸 颊肌肉收缩确定为鼠标左键的单击信号，右边脸颊肌肉收缩确定为鼠 标右键的单击信号。同时用户佩戴舌套2后，使用舌尖的磁铁22在口 腔内部滑动时，通过位移传感器124识别出相对位移。信号的灵敏度 通过下颚方的调节带121进行调节。如果想降低信号的灵敏度，只需 把调节带121调长即可；相反的，如果想提高信号的灵敏度，只需把 调节带121调短即可。

所述通讯连接是指，蓝牙模块111、压力传感器123以及位移传感 器124均与所述处理芯片模块112之间存在信号传输关系。如图6所 示，本发明的面部遥控鼠标工作过程中，处理芯片模块112从MEMS 压力传感器和霍尔式位移传感器获取信号，并将获取的信号整合后发 送给蓝牙模块111，蓝牙模块111将接收的信号发送给电脑、手机等控 制设备。

如图7所示，本发明提供的一种基于上述面部遥控鼠标的面部遥 控方法，包括以下步骤：1)、接收用户的面部肌肉收缩信号，并将所 述面部肌肉收缩信号转换为单击信号；2)、接收用户的舌尖的磁铁的 滑动信号，并将所述磁铁的滑动信号转换为位移信号；3)、整合所述 单击信号和位移信号；4)、发送所述整合后的单击信号和位移信号。

用户使用该面部遥控鼠标时，通过舌套2上的磁铁22在脸颊对应 的口腔内部连续滑动，位移传感器124将磁信号转换为移动信号并通 过蓝牙模块111传回电脑等控制设备，当脸颊肌肉收缩时，压力传感器 123将压力转换为单击信号，从而模拟出传统鼠标的整个控制操作。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在 本发明实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等，均应包 含在本发明的保护范围之内。