萬花筒 | 不止是防腐蝕、有毒氣體報(bào)警，歌爾專利讓XR“無所不能”

文 / VRAR星球 特拉法爾加羅

作為國內(nèi)XR代工廠的龍頭老大，歌爾在XR領(lǐng)域的實(shí)力有目共睹，經(jīng)常申請一些有趣的專利，本期的萬花筒我們就來盤點(diǎn)一下。

防通訊信號干擾

在歌爾獲得的一項(xiàng)名為“AR眼鏡的外殼和AR眼鏡”的專利中，摘要顯示此AR眼鏡外殼專利的主要用處是解決了現(xiàn)有的碳纖維復(fù)合材料在電磁屏蔽方面的問題。其設(shè)計(jì)包括兩個(gè)主要部分：一個(gè)是樹脂基超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)層，另一個(gè)是疊設(shè)在其上的樹脂基玻璃纖維增強(qiáng)層。

雖然碳纖維復(fù)合材料的電磁屏蔽能力強(qiáng)，但它也會(huì)干擾通訊。而這個(gè)新型的AR眼鏡外殼通過使用樹脂基超高分子量聚乙烯纖維和樹脂基玻璃纖維，能夠有效地防止這種干擾，從而提高AR眼鏡的性能和用戶體驗(yàn)。

有了這樣一項(xiàng)專利加持，AR眼鏡的用戶體驗(yàn)就能提升一大截了。（注：目前該專利已獲得授權(quán)）

防腐蝕

業(yè)內(nèi)通常采用碳纖維復(fù)合材料和鋁合金復(fù)合，以滿足AR眼鏡框架外觀金屬質(zhì)感的需求。相關(guān)技術(shù)中，采用鋁合金和碳纖維預(yù)浸料先疊層，再整體模壓成型，后陽極氧化的方法，以制備AR眼鏡框。

然而碳纖維與鋁合金之間會(huì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致鋁合金被腐蝕等問題，為此歌爾申請了名為“復(fù)合結(jié)構(gòu)和AR眼鏡”的專利以應(yīng)對，并成功獲得授權(quán)。

摘要顯示，復(fù)合結(jié)構(gòu)包括碳纖維復(fù)合材料層和鋁合金層，碳纖維復(fù)合材料層包括層疊設(shè)置的內(nèi)層和外層，碳纖維復(fù)合材料層的外層為玻璃纖維層，碳纖維復(fù)合材料層的內(nèi)層為碳纖維層；鋁合金層貼設(shè)在玻璃纖維層的外側(cè)表面上。本實(shí)用新型的技術(shù)方案能夠降低碳纖維與鋁合金之間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)的可能，降低鋁合金被腐蝕的可能。（注：目前該專利已獲得授權(quán)）

加快散熱

隨著AR眼鏡功能增多，性能的不斷提升，AR產(chǎn)品內(nèi)部熱源(芯片、光機(jī)等)的發(fā)熱功率也在不斷增加。同時(shí)，為了產(chǎn)品ID的美觀，產(chǎn)品外觀變的精致小巧，這更加導(dǎo)致了產(chǎn)品的有效散熱面積減少，產(chǎn)品散熱風(fēng)險(xiǎn)不斷提升。通過分析AR眼鏡的熱源，歌爾申請了名為“AR眼鏡”的加快散熱專利。

摘要顯示，專利所述AR眼鏡包括前鏡框、第一鏡腿、第二鏡腿及液冷管，所述前鏡框設(shè)有第一內(nèi)腔；所述第一鏡腿的一端與所述前鏡框的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述第一鏡腿設(shè)有第二內(nèi)腔，所述第二內(nèi)腔與所述第一內(nèi)腔連通，且所述第二內(nèi)腔安裝有芯片；所述第二鏡腿的一端與所述前鏡框遠(yuǎn)離所述第一鏡腿的一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接；所述第二鏡腿設(shè)有第三內(nèi)腔，所述第三內(nèi)腔與所述第一內(nèi)腔連通；所述液冷管依次穿設(shè)在所述第一鏡腿、所述前鏡框及所述第二鏡腿，并位于所述第三內(nèi)腔、所述第一內(nèi)腔及所述第二內(nèi)腔內(nèi)；且所述液冷管與所述芯片連接。本發(fā)明技術(shù)方案讓鏡腿和鏡框的散熱路徑連續(xù)，從而加快AR眼鏡的散熱速度。

有毒氣體報(bào)警

隨著VR/AR設(shè)備已逐步進(jìn)入人們的日常生活，當(dāng)用戶在使用VR/AR設(shè)備時(shí)，由于視野受到貼臉的遮擋或完全的限制，導(dǎo)致用戶對周圍環(huán)境不敏感，當(dāng)周圍環(huán)境的空氣質(zhì)量發(fā)生變化時(shí)，特別是環(huán)境中存在人體不易識別但有毒有害的氣體時(shí)，用戶不能及時(shí)作出有效的安全反應(yīng)，造成對用戶自身安全的威脅。為了防止這種情況發(fā)生，歌爾申請了名為“一種VR/AR頭戴設(shè)備”的專利。

摘要顯示，這種VR/AR設(shè)備，包括VR/AR本體和與該VR/AR本體連接的頭戴部件，該VR/AR頭戴設(shè)備還包括數(shù)據(jù)處理模塊、報(bào)警模塊和至少一個(gè)氣體傳感器；氣體傳感器實(shí)時(shí)感測周邊氣體并輸出氣體感測信號；數(shù)據(jù)處理模塊根據(jù)來自氣體傳感器的氣體感測信號判斷是否存在有毒氣體，若是則輸出氣體報(bào)警信號；報(bào)警模塊根據(jù)來自數(shù)據(jù)處理模塊的報(bào)警信號進(jìn)行報(bào)警。本發(fā)明可對周邊環(huán)境的有毒氣體進(jìn)行報(bào)警。（注：目前該專利已被駁回）

AR眼鏡模塊化

目前市場上的AR眼鏡通常分為輕智能型和重智能型兩種，但是兩者都是將光機(jī)和主板電路全部嵌入到眼鏡的殼體內(nèi)部來實(shí)現(xiàn)的，作為適用于室外應(yīng)用的輕智能型AR眼鏡，由于其無法拆卸，在用戶使用完成后或者停止使用時(shí)不易將光機(jī)與眼鏡體分離，導(dǎo)致消費(fèi)者需要長時(shí)間佩戴較重的眼鏡，不便于用戶使用，不利于改善消費(fèi)者的使用體驗(yàn)。

為此歌爾申請了一項(xiàng)名為“一種AR眼鏡”的專利，旨在讓用戶在使用過程中能夠獲得便利，提高用戶對產(chǎn)品的使用體驗(yàn)。

摘要顯示，這種類型的AR眼鏡，包括了設(shè)置于眼鏡上的光波導(dǎo)鏡片以及可拆卸安裝于眼鏡上的光機(jī)模組，光機(jī)模組中設(shè)有光機(jī)以及與光機(jī)連接的處理器，其中：在將光機(jī)模組安裝于眼鏡上后，光機(jī)的出射端與眼鏡上的光波導(dǎo)鏡片的入射光圈對齊；處理器，用于依據(jù)獲取的待播放圖像信息控制光機(jī)將對應(yīng)的圖像投射至眼鏡的光波導(dǎo)鏡片上，以便在人眼中對圖像進(jìn)行成像；本發(fā)明可以使用戶在需要用AR功能時(shí)將光機(jī)模組安裝在眼鏡上，在不需要使用AR功能時(shí)將光機(jī)模組拆卸下來，不僅能夠?yàn)橛脩羰褂锰峁┍憷?，而且還能夠提高用戶對產(chǎn)品的使用體驗(yàn)。（注：目前該專利已被駁回）

氣味模擬

如何讓用戶使用VR設(shè)備獲得沉浸式體驗(yàn)，當(dāng)然是讓用戶能夠聞到氣味了，所以歌爾申請了一項(xiàng)名為“VR眼鏡”的專利。

摘要顯示，這種VR眼鏡，包括鏡身和氣味模擬模塊，其中，所述鏡身內(nèi)具有容納腔，所述鏡身的底壁開設(shè)有與所述容納腔連通的出氣孔組；所述氣味模擬模塊收容于所述容納腔內(nèi)，所述氣味模擬模塊包括氣源結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，所述氣源結(jié)構(gòu)包括固態(tài)香料和加熱件，所述驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括擋板以及驅(qū)動(dòng)組件，所述加熱件用于加熱所述固態(tài)香料以產(chǎn)生氣味，所述驅(qū)動(dòng)組件與所述擋板連接并用于驅(qū)動(dòng)所述擋板移動(dòng)以關(guān)閉或打開所述出氣孔組。

本發(fā)明加熱件加熱固態(tài)香料以產(chǎn)生氣味的方式對固態(tài)香料的消耗慢，無需頻繁補(bǔ)充固態(tài)香料，不僅成本低，而且提升用戶體驗(yàn)。并且，收容于鏡身容納腔內(nèi)的固態(tài)香料不會(huì)發(fā)生漏液的風(fēng)險(xiǎn)，不要求VR眼鏡具有高密封性，降低設(shè)計(jì)及制作成本。（注：目前該專利已獲得授權(quán)）

指紋識別手柄

目前人們在使用VR購物或者購買應(yīng)用程序(Application，APP)時(shí)，例如在支付環(huán)節(jié)進(jìn)行身份驗(yàn)證時(shí)，通常是通過輸入密碼的方式。而使用VR手柄輸入密碼很繁瑣，需要依次在屏幕中去點(diǎn)擊字母，效率低，十分的不方便。鑒于此，歌爾申請了一項(xiàng)名為“一種可穿戴產(chǎn)品的身份識別方法及手柄”的專利，用來提升用戶體驗(yàn)。

摘要顯示，該專利主要應(yīng)用于具有指紋識別功能的手柄，手柄包括CPU、指紋識別模塊和用于人機(jī)交互的人機(jī)交互組件，通過獲取由指紋識別模塊采集的指紋信息；將指紋信息與數(shù)據(jù)庫中的指紋特征進(jìn)行比對，以得到比對結(jié)果；根據(jù)比對結(jié)果確定身份信息和對應(yīng)的指紋識別信息；根據(jù)身份信息和指紋識別信息判斷是否為第一用戶的第一指紋信息；若是，開啟第一指紋信息對應(yīng)的第一用戶模式。

上述方案應(yīng)用于具有指紋識別功能的手柄，通過手柄的指紋識別模塊采集的指紋信息確認(rèn)用戶的身份以及操作權(quán)限，實(shí)現(xiàn)指紋識別代替密碼輸入，解決了使用VR手柄輸入密碼以驗(yàn)證身份時(shí)繁瑣的問題，效率高，十分方便。

此外，歌爾還申請了可視化換電池、氣流檢測等專利，由于篇幅有限，不再贅述。

寫在最后

從前面提到的專利可知，歌爾對于XR設(shè)備的研發(fā)舍得投入，有很多有創(chuàng)意的想法，不愧是國內(nèi)XR代工廠的領(lǐng)頭羊。

有數(shù)據(jù)顯示，歌爾每年拿出營收的6％-8%投入研發(fā)，近5年累計(jì)投入已超過150億元，連續(xù)6年奪得中國電子元件百強(qiáng)研發(fā)實(shí)力榜單冠軍。歌爾在VR/AR領(lǐng)域擁有一支千余人的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，累計(jì)申請相關(guān)專利數(shù)千項(xiàng)，其中60%為發(fā)明專利。

而歌爾重金投入的VR/AR領(lǐng)域，也就是XR領(lǐng)域，也有著不錯(cuò)的市場前景。IDC發(fā)布報(bào)告稱，XR全球消費(fèi)支出在2022年已增長至138億美元。并將在2026年增長至509億美元，即在未來三四年間將市場規(guī)模將增長3.68倍，年度復(fù)合增長率高達(dá)32.3%。

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