萬花筒 | 不止是防腐蝕、有毒氣體報警，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領域的實力有目共睹，經(jīng)常申請一些有趣的專利，本期的萬花筒我們就來盤點一下。

防通訊信號干擾

在歌爾獲得的一項名為“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)有的碳纖維復合材料在電磁屏蔽方面的問題。其設計包括兩個主要部分：一個是樹脂基超高分子量聚乙烯纖維增強層，另一個是疊設在其上的樹脂基玻璃纖維增強層。

雖然碳纖維復合材料的電磁屏蔽能力強，但它也會干擾通訊。而這個新型的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。

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

防腐蝕

業(yè)內(nèi)通常采用碳纖維復合材料和鋁合金復合，以滿足AR眼鏡框架外觀金屬質感的需求。相關技術中，采用鋁合金和碳纖維預浸料先疊層，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發(fā)生電化學反應，導致鋁合金被腐蝕等問題，為此歌爾申請了名為“復合結構和AR眼鏡”的專利以應對，并成功獲得授權。

摘要顯示，復合結構包括碳纖維復合材料層和鋁合金層，碳纖維復合材料層包括層疊設置的內(nèi)層和外層，碳纖維復合材料層的外層為玻璃纖維層，碳纖維復合材料層的內(nèi)層為碳纖維層；鋁合金層貼設在玻璃纖維層的外側表面上。本實用新型的技術方案能夠降低碳纖維與鋁合金之間發(fā)生電化學反應的可能，降低鋁合金被腐蝕的可能。（注：目前該專利已獲得授權）

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、光機等)的發(fā)熱功率也在不斷增加。同時，為了產(chǎn)品ID的美觀，產(chǎn)品外觀變的精致小巧，這更加導致了產(chǎn)品的有效散熱面積減少，產(chǎn)品散熱風險不斷提升。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動連接；所述第一鏡腿設有第二內(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離所述第一鏡腿的一端轉動連接；所述第二鏡腿設有第三內(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。

有毒氣體報警

隨著VR/AR設備已逐步進入人們的日常生活，當用戶在使用VR/AR設備時，由于視野受到貼臉的遮擋或完全的限制，導致用戶對周圍環(huán)境不敏感，當周圍環(huán)境的空氣質量發(fā)生變化時，特別是環(huán)境中存在人體不易識別但有毒有害的氣體時，用戶不能及時作出有效的安全反應，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頭戴設備”的專利。

摘要顯示，這種VR/AR設備，包括VR/AR本體和與該VR/AR本體連接的頭戴部件，該VR/AR頭戴設備還包括數(shù)據(jù)處理模塊、報警模塊和至少一個氣體傳感器；氣體傳感器實時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，若是則輸出氣體報警信號；報警模塊根據(jù)來自數(shù)據(jù)處理模塊的報警信號進行報警。本發(fā)明可對周邊環(huán)境的有毒氣體進行報警。（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和主板電路全部嵌入到眼鏡的殼體內(nèi)部來實現(xiàn)的，作為適用于室外應用的輕智能型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不易將光機與眼鏡體分離，導致消費者需要長時間佩戴較重的眼鏡，不便于用戶使用，不利于改善消費者的使用體驗。

為此歌爾申請了一項名為“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。

摘要顯示，這種類型的AR眼鏡，包括了設置于眼鏡上的光波導鏡片以及可拆卸安裝于眼鏡上的光機模組，光機模組中設有光機以及與光機連接的處理器，其中：在將光機模組安裝于眼鏡上后，光機的出射端與眼鏡上的光波導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將對應的圖像投射至眼鏡的光波導鏡片上，以便在人眼中對圖像進行成像；本發(fā)明可以使用戶在需要用AR功能時將光機模組安裝在眼鏡上，在不需要使用AR功能時將光機模組拆卸下來，不僅能夠為用戶使用提供便利，而且還能夠提高用戶對產(chǎn)品的使用體驗。（注：目前該專利已被駁回）

氣味模擬

如何讓用戶使用VR設備獲得沉浸式體驗，當然是讓用戶能夠聞到氣味了，所以歌爾申請了一項名為“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構和驅動結構，所述氣源結構包括固態(tài)香料和加熱件，所述驅動結構包括擋板以及驅動組件，所述加熱件用于加熱所述固態(tài)香料以產(chǎn)生氣味，所述驅動組件與所述擋板連接并用于驅動所述擋板移動以關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，無需頻繁補充固態(tài)香料，不僅成本低，而且提升用戶體驗。并且，收容于鏡身容納腔內(nèi)的固態(tài)香料不會發(fā)生漏液的風險，不要求VR眼鏡具有高密封性，降低設計及制作成本。（注：目前該專利已獲得授權）

指紋識別手柄

目前人們在使用VR購物或者購買應用程序(Application，APP)時，例如在支付環(huán)節(jié)進行身份驗證時，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擊字母，效率低，十分的不方便。鑒于此，歌爾申請了一項名為“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。

摘要顯示，該專利主要應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交互的人機交互組件，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)庫中的指紋特征進行比對，以得到比對結果；根據(jù)比對結果確定身份信息和對應的指紋識別信息；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的第一用戶模式。

上述方案應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用戶的身份以及操作權限，實現(xiàn)指紋識別代替密碼輸入，解決了使用VR手柄輸入密碼以驗證身份時繁瑣的問題，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年累計投入已超過150億元，連續(xù)6年奪得中國電子元件百強研發(fā)實力榜單冠軍。歌爾在VR/AR領域擁有一支千余人的研發(fā)團隊，累計申請相關專利數(shù)千項，其中60%為發(fā)明專利。

而歌爾重金投入的VR/AR領域，也就是XR領域，也有著不錯的市場前景。IDC發(fā)布報告稱，XR全球消費支出在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，年度復合增長率高達32.3%。

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