[發明專利]一種應用于盲文閱讀的觸覺再現裝置和方法

有效

• 申請號: 201410481501.6
• 申請日: 2014-09-21
• 公開（公告）號: CN104238821B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 孫曉穎;吳賽文;王慶龍;董楊瑞;龍慧;王婷婷;燕學智;陳建
• 申請（專利權）人: 長春吉大博碩科技有限責任公司
• 主分類號: G06F3/041
• 分類號: G06F3/041;G06F3/01
• 代理公司: 吉林長春新紀元專利代理有限責任公司22100
• 代理人: 魏征驥

1.一種應用于盲文閱讀的觸覺再現裝置，其特征在于包括：

主控制單元，用于將文字、數字、字母等常用字符轉化為特定的6點制盲文體格式，并結合手指觸摸圖像的位置，對觸覺激勵單元發送指令信號；

觸覺激勵單元，用于接收主控制單元的指令信號，生成相應的激勵信號，并進行高壓放大，激勵觸覺顯示面板；

盲文顯示單元，采用紅外定位裝置定位手指觸摸位置，并通過觸覺顯示面板對手指進行作用，使用戶產生觸覺感受；

所述的主控制單元，用于將文字、數字、字母等常用字符轉換為特定的6點制盲文體格式，分為盲點區和背景區，對于盲點區，6個盲點按照2列3行分布，對于每一個盲點，圓環區域始終為信號加載區域，觸摸可以感知觸覺作用，表征一個盲點位置；內部圓形區域，是信號加載區域或不加載區域，當加載信號時，觸摸可以感知觸覺作用，表征一個盲文凸點，當不加載信號時，觸摸不能感知觸覺作用，表征一個盲文非凸點，對于背景區，從不加載信號；

所述的盲文顯示單元的觸覺顯示面板由上到下依次是：透明絕緣層、透明導電極板、玻璃底板；透明導電極板采用氟摻雜錫氧化物，經磁控濺射技術均勻噴涂在玻璃底板上，FTO層厚度0.185um±0.005um，透光率為94％；透明絕緣層采用聚醚砜，厚度為2um，介電常數為3.5，經磁控濺射技術均勻噴涂在FTO層上；

當正弦波信號V(t)施加于導電極板，絕緣薄膜內部正負電荷周期性“跳躍”，產生一個周期性變化的電場，當手指觸摸觸覺面板時，手指因電荷感應而周期性攜帶正負電荷，電荷間庫侖力相互作用，增強手指滑動時的摩擦力，使手指感知觸覺力作用。

2.根據權利要求1所述的一種應用于盲文閱讀的觸覺再現裝置，其特征在于：所述的觸覺激勵單元，用于當手指觸摸盲點的圓環區域時，主控制單元向觸覺激勵單元發送“1”指令信號，觸覺激勵單元接收指令信號并產生一個周期正弦激勵高壓信號；當手指觸摸盲點的內部圓形區域時，如果加載信號，主控制單元向觸覺激勵單元發送“1”指令信號，觸覺激勵單元接收信號，并產生一個周期正弦激勵高壓信號，如果不加載信號，主控制單元向觸覺激勵單元發送“0”指令信號，觸覺激勵單元接收信號，不產生激勵信號，當手指觸摸背景區時，主控制單元向觸覺激勵單元發送“0”指令信號，觸覺激勵單元接收信號，不產生激勵信號。

3.一種應用于盲文閱讀的觸覺再現方法，其特征在于包括下列步驟：

1)主控制器將待閱讀的文字、數字、字母等常用字符轉化為特定的6點制盲文體格式，分為盲點區和背景區，對于盲點區，6個盲點按照2列3行分布，對于每一個盲點，圓環區域始終為信號加載區域，觸摸可以感知觸覺作用，表征一個盲點位置；內部圓形區域，是信號加載區域或不加載區域，當加載信號時，觸摸可以感知觸覺作用，表征一個盲文凸點，當不加載信號時，觸摸不能感知觸覺作用，表征一個盲文非凸點，對于背景區，從不加載信號；

2)當手指觸摸盲點的圓環區域時，主控制單元向觸覺激勵單元發送“1”指令信號，觸覺激勵單元接收指令信號并產生一個周期正弦激勵高壓信號，施加于觸覺顯示面板，對手指產生相應的觸覺作用；當手指觸摸盲點的內部圓形區域時，如果加載信號，主控制單元向觸覺激勵單元發送“1”指令信號，觸覺激勵單元接收信號，并產生一個周期正弦激勵高壓信號，施加于觸覺顯示面板，對手指產生相應的觸覺作用；如果不加載信號，主控制單元向觸覺激勵單元發送“0”指令信號，觸覺激勵單元接收信號，不產生激勵信號，不對手指產生相應的觸覺作用，當手指觸摸背景區時，主控制單元向觸覺激勵單元發送“0”指令信號，觸覺激勵單元接收信號，不產生激勵信號，不對手指產生相應的觸覺作用。