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为“The Real Life Ironman”建立一个定制的平视显示

你们中的一些人可能已经阅读了去年Richard Browning在DesignSpark的采访,他描述了为他的喷气式飞行服制作定制的抬头显示器的第一步。 从那时起,The Imagination Factory的团队已经进行了几次设计迭代,包括安装在头盔上的物理部件和驱动显示器的软件。

在本文中,我们想分享一些关于这个项目的更多细节,因为它一直很有吸引力,并且可能会引起社区中的一些人的兴趣。

Richard Browning和Gravity Industries Jet Suit

设计挑战

理查德第一次接触The Imagination Factory时,是因为他看到我们一直在使用索尼生产的全息增强现实显示器。他正在寻找一些东西来帮助他在他的水平线上看到他的油耗和飞行时间的数据。

他所建造的喷气式飞机服装是一项令人难以置信的成就,并且因其依赖于飞行员的技术和技术而秉承飞行的开拓精神。由于提升理查德以及他带走的所有东西需要巨大的推力,地面燃料的消耗速度非常快。因此,能够可视化燃料消耗数据可以帮助他安全地飞行更长时间。

每次飞行都令理查德更加了解飞行装束的效能,透过重复测试它的表现和设计,空中的每一分钟都没有白费。

类似于飞行翼展等运动,速度,高度和周围有否结构的不寻常的组合。这意味着他必须穿着体面,轻便的头盔,不能依靠安全带或颈托这样的东西来吸收任何冲击力。目前首选的头盔是Caberg Ghost,因为它具有良好的贴合性,安全性和符合Richard理想的美学。现有的AR头盔解决方案可以提供比索尼解决方案更多的信息,但是这个头盔太重了和缺乏足够的安全评级来提高用家的信心。

解决方案 - 硬件

因此,设计团队将索尼AR技术更好地融入首选头盔中,并且不会影响其中任何一种的性能。

确定的第一个要求是修改遮阳板的枢轴,使其在抬起前向前拉。 如果不这样做,AR眼镜会与头盔的边缘发生冲突。

在拆卸遮阳板支架的组件后,我们能够重新设计其中一个内部组件,以便在一个平滑的动作中引导遮阳板向上移动。 在找到引导此动作的轨道的最佳形状之前,需要对设计进行多次迭代。 在我们的工作室中使用Ultimaker 3d打印机来检查每次迭代,直到制作最终部件为止。 这些是使用称为SLS的工艺制造的,其通过烧结尼龙粉末产生坚固,精确的部件。 尼龙也是滑动轨道的良好材料,因此这是显而易见的选择并且工作得非常好。

与此设计工作并行的是,索尼AR眼镜(称为SmartEyeglass)被安装在遮阳板内部。 这些眼镜可以以开发人员套件的形式购买,这是为Richard快速实现某些目标的最具成本效益的方式,并为软件的持续开发提供平台,该软件将显示器链接到来自飞行衣上的控制板。

为了实现这一目标,SmartEyeglass箱体的一部分被拆卸和重新设计,使其与遮阳板的内部曲线与一些安装点相匹配。 幸运的是,可以使用遮阳板中的一些现有安装点并仍然对准眼镜,以便显示器位于Richard的视野中。

这些零件再次由SLS制造,但这次染成黑色以配合案例。

改進的SmartEyeglass開發套件

解決方案 - 軟件

SmartEyeglass開發人員套件的設計使您可以通過Android應用程序與其進行交互。我們需要創建一個應用程序,它將連接到飛行衣控制板上的WiFi數據流,解析有用數據並根據我們自己設計的用戶界面在眼鏡上顯示。索尼全息顯示器為8位單色(綠色),分辨率為419 x 128。因此,它顯示的內容非常有限,這意味著設計團隊必須努力工作以確保數據清晰且無歧義地顯示。

正如預期的那樣,經過幾個月的多次迭代才能使其運行良好。連接到來自套裝的WiFi數據流,然後以對Richard有用的方式顯示數據而不會分散注意力,存在很多挑戰。最後,使用了比最初預期的更簡單的用戶界面。

在開發過程中,我們還發現,理查德保存在口袋中的Android手機的GPS數據可以顯示在眼鏡上。因此,通過添加此功能,抬頭顯示屏現在顯示燃油消耗,飛行時間和速度。

該手機還對來自發動機控制板的整個數據流進行數據記錄,可以在飛行後進行分析。

Android App和HUD設計的早期概念

下一步

该项目继续与其他令人难以置信的发展同步进行。理查德正在为他的喷气式飞机服装(包括Titanium中的3D打印部件)做准备。最终,我们希望通过将全息显示器作为模块购买,从使用开发人员套件转变为索尼所能实现的嵌入式解决方案。

与此同时,将有基于开发人员工具包的其他迭代,包括将现有双目解决方案转换为单眼解决方案的黑客版本。这将减少由开发人员工具包框架造成的障碍,为理查德提供他所需的数据,同时将视觉干扰降至最低。

平视显示器的嵌入式版本是一项大型工作,但它将建立在Imagination Factory已经在一个名为SwimAR的内部项目上所做的工作的基础上。这是一款适合三项全能运动员和游泳运动员的平视显示器,可安装在一副普通护目镜上。你可以在这里找到更多关于SwimAR的信息 – www.swimar.co.uk

您可以在 这里 找到有关The Imagination Factory的更多信息。

 

 

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I run a product design agency in West London called The Imagination Factory. We have worked on a diverse range from projects from a solution to "leaves on the line" to a bespoke heads-up display for "The Real Life Ironman"! I also like tinkering with Arduinos, Raspberry Pi, CNC machines and drones. Anything that goes whirr or buzz really...

29 May 2018, 8:39