[發明專利]用于觸覺反饋的智能材料

在審

• 申請號: 201710825818.0
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN107945433A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: V·克斯卡瓦;J·M·科魯茲赫南德茲
• 申請（專利權）人: 意美森公司
• 主分類號: G08B6/00
• 分類號: G08B6/00
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標事務所(普通合伙)44240
• 代理人: 金輝

技術領域

本公開涉及觸覺致動器，以及由線圈和磁體之間的排斥和吸引引起的適當觸覺致動。這類觸覺致動器在結構材料中是有用的，包括作為可穿戴設備或配件的元件。

技術背景

用于可穿戴設備或配件的觸覺反饋傳統上是基于偏心旋轉質量塊(ERM)電機和線性諧振致動器(LRA)的使用。然而，這些類型的致動器通常體積龐大并且經常需要大量的電力，使得它們難以集成到服裝或其他可穿戴設備或配件(即首飾等)中。形狀記憶合金也已被用于可穿戴設備中，但是，電力消耗又經常限制形狀記憶合金的適用性和集成簡易性。

需要一種用于向使用者提供觸覺反饋的簡單機制，所述機制可以容易地在可穿戴設備和配件物品中實施。

發明內容

本公開涉及用于向使用者提供觸覺反饋的智能材料，所述智能材料包括線圈和磁體，其中用于提供觸覺反饋的智能材料可用于各種應用中，例如可穿戴設備和配件物品。

在示例性實施例中，本文提供了用于向使用者提供觸覺反饋的智能材料。適當地，用于向使用者提供觸覺反饋的這類智能材料包括結構材料、與結構材料相關聯的線圈以及與結構材料相關聯的磁體。適當地，線圈和磁體以彼此相對方式取向，以便向使用者提供觸覺反饋。

本文還提供了用于向使用者提供觸覺反饋的智能材料，所述智能材料包括結構材料、與結構材料相關聯的銅線圈、連接到銅線圈的電源以及與結構材料相關聯的磁體。在實施例中，銅線圈和磁體以彼此相對方式取向，以便向使用者提供觸覺反饋。

還提供了用于通過智能材料向使用者提供觸覺反饋的方法，所述智能材料包括結構材料、與結構材料相關聯的線圈、連接到線圈的電源以及與結構材料相關聯的磁體。適當地，線圈和磁體以彼此相對方式取向。所述方法適當地包括傳送激活信號到電源，以及在線圈和磁體之間產生觸覺反饋，從而導致結構材料的致動并向使用者提供觸覺反饋。

在進一步的實施例中，本文提供了用于向使用者提供觸覺反饋的智能材料，所述智能材料包括結構材料、與結構材料相關聯的第一致動器以及與結構材料相關聯的第二致動器，其中第一致動器和第二致動器以彼此相對方式取向，以便向使用者提供觸覺反饋。

附圖說明

根據以下實施例的描述和附圖所示，本技術的前述和其他特征以及方面可以被更好地理解。并入本文并形成本說明書一部分的附圖進一步用于說明本技術的原理。附圖中的部件不一定按比例繪制。

圖1A示出了根據本發明的實施例的用于提供觸覺反饋的智能材料。

圖1B示出了根據本發明的實施例的用于提供觸覺反饋的進一步的智能材料。

圖2A示出了根據本發明的實施例的用于提供觸覺反饋的更進一步的智能材料。

圖2B示出了根據本發明的實施例的用于提供觸覺反饋的另外的智能材料。

圖2C示出了集成在基板上的磁性線圈。

圖3A-3C示出了根據本發明的實施例的用于通過結構材料向使用者提供觸覺反饋的方法。

圖4A-4B示出了根據本發明的實施例的用于提供觸覺反饋的可穿戴設備。

圖5示出了根據本發明的實施例的用于提供觸覺反饋的進一步的智能材料。

圖6示出了根據本發明的實施例的用于觸覺反饋的控制系統的示例性框圖。

具體實施方式

將詳細地描述多種實施例，一些實施例參照附圖進行描述。各種實施例的參考不限制其所附的權利要求的范圍。此外，在本說明書中闡述的任何實施例不意在限制，而是僅僅闡述所附權利要求的許多可能的實施例中的一些實施例。

在任何適當情況下，以單數形式使用的術語也將包括復數，并且反之亦然。除非另有說明或者“一個或多個”的使用明顯不合適時，否則本文“一個”的使用意指“一個或多個”。除非另有說明，否則“或”的使用意指“和/或”。“包括(comprise/comprises/comprising/include/includes/including)”、“具有(has/having)”的使用可互換且不意在非限制。術語“例如”也不意在限制。例如，術語“包括”應意指“包括但不限于”。

在實施例中，本文提供了用于向使用者提供觸覺反饋的智能材料，所述智能材料包括結構材料。

如本文所用的“智能材料”是指能夠被控制使得材料的響應和性質在外部刺激的影響下改變的材料。

如本文所用的“觸覺反饋”或“觸覺反饋信號”是指通過觸感從本文描述的結構材料傳送給使用者的例如振動、質地、和/或熱量等的信息。