[發(fā)明專利]一種虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下力反饋裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910023154.5
• 申請(qǐng)日: 2019-01-10
• 公開（公告）號(hào): CN109857250A
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭睿;余桐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽師范大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F3/01
• 分類號(hào): G06F3/01
• 代理公司: 北京風(fēng)雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 楊紅梅

本發(fā)明公開了一種虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下力反饋裝置，涉及觸覺反饋技術(shù)領(lǐng)域，包括執(zhí)行模塊：用于輸出并執(zhí)行不同角度、不同方向、不同頻率的力；反饋模塊：以觸覺的方式，直觀地將所述力反饋給感受者；控制模塊：輸入指令，并將所述指令輸出給所述驅(qū)動(dòng)模塊，控制所述驅(qū)動(dòng)模塊工作；驅(qū)動(dòng)模塊：用于驅(qū)動(dòng)所述執(zhí)行模塊運(yùn)動(dòng)，并產(chǎn)生所述力；所述控制模塊電性連接所述驅(qū)動(dòng)模塊，驅(qū)動(dòng)模塊傳動(dòng)連接所述執(zhí)行模塊，執(zhí)行連接所述反饋模塊，本發(fā)明可以直接讓感受者感受到不同角度、不同方向、不同頻率的力，驅(qū)動(dòng)模塊和執(zhí)行模塊之間相互獨(dú)立且互不干擾，發(fā)生誤操作的概率低，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，便于操作，實(shí)用性較強(qiáng)。能夠廣泛適用于醫(yī)療、娛樂、虛擬現(xiàn)實(shí)等各種場(chǎng)景中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及觸覺反饋技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下力反饋裝置。

背景技術(shù)

觸覺反饋技術(shù)能通過作用力、振動(dòng)等一系列動(dòng)作為使用者再現(xiàn)觸感。這一力學(xué)刺激可被應(yīng)用于計(jì)算機(jī)模擬中的虛擬場(chǎng)景或者虛擬對(duì)象的輔助創(chuàng)建和控制，以及加強(qiáng)對(duì)于機(jī)械和設(shè)備的遠(yuǎn)程操控。

目前，國(guó)內(nèi)一些廠商早已看到如觸感反饋、壓力觸控等觸感領(lǐng)域的技術(shù)的商用價(jià)值并且進(jìn)行了規(guī)模化的商用。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代科技創(chuàng)新發(fā)展的大勢(shì)所趨。毫無疑問，這項(xiàng)技術(shù)將會(huì)更為普及并且衍生出更多突破性乃至開創(chuàng)性的應(yīng)用，為更廣大的“人機(jī)觸覺互動(dòng)”打開大門，加速“觸覺互動(dòng)”的時(shí)代進(jìn)程。但是已知的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下力反饋裝置，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制繁瑣且容易產(chǎn)生誤操作，實(shí)用性低，不便于推廣使用。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下力反饋裝置。

基于上述目的本發(fā)明提供的一種虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下力反饋裝置，包括

執(zhí)行模塊：用于輸出并執(zhí)行不同角度、不同方向、不同頻率的力；

反饋模塊：以觸覺的方式，直觀地將所述力反饋給感受者；

控制模塊：輸入指令，并將所述指令輸出給所述驅(qū)動(dòng)模塊，控制所述驅(qū)動(dòng)模塊工作；

驅(qū)動(dòng)模塊：用于驅(qū)動(dòng)所述執(zhí)行模塊運(yùn)動(dòng)，并產(chǎn)生所述力；

所述控制模塊電性連接所述驅(qū)動(dòng)模塊，驅(qū)動(dòng)模塊傳動(dòng)連接所述執(zhí)行模塊，執(zhí)行連接所述反饋模塊。

可選的，所述執(zhí)行模塊包括前端執(zhí)行模塊和后端執(zhí)行模塊，所述前端執(zhí)行模塊的一端與所述后端執(zhí)行模塊的一端球副連接，前端執(zhí)行模塊的另一端與所述驅(qū)動(dòng)模塊傳動(dòng)連接，后端執(zhí)行模塊的另一端與所述反饋模塊球副連接。

可選的，所述執(zhí)行模塊還包括多節(jié)子執(zhí)行模塊，多節(jié)的所述子執(zhí)行模塊首尾相連，相鄰的子執(zhí)行模塊之間球副連接，多節(jié)子執(zhí)行模塊的一端與所述前端執(zhí)行模塊遠(yuǎn)離所述驅(qū)動(dòng)模塊的一端球副連接，多節(jié)子執(zhí)行模塊的另一端與所述后端執(zhí)行模塊遠(yuǎn)離所述反饋模塊的一端球副連接。

可選的，所述驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)為多組，所述執(zhí)行模塊設(shè)為多組，驅(qū)動(dòng)模塊與執(zhí)行模塊一一對(duì)應(yīng)，每一組驅(qū)動(dòng)模塊對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)每一組執(zhí)行模塊。

可選的，多組驅(qū)動(dòng)模塊產(chǎn)生多組力，多組執(zhí)行模塊將所述的多組力合成為一個(gè)總力，并將所述總力輸出給所述反饋模塊。

可選的，所述控制模塊為一組或者多組。

可選的，所述反饋模塊為接觸體，并反饋給所述感受者拉力、推力或者振動(dòng)。

可選的，所述執(zhí)行模塊輸出并執(zhí)行拉力、推力或者振動(dòng)。

從上面所述可以看出，本發(fā)明提供的一種虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下力反饋裝置可以直接讓感受者感受到不同角度、不同方向、不同頻率的力，驅(qū)動(dòng)模塊和執(zhí)行模塊之間相互獨(dú)立且互不干擾，發(fā)生誤操作的概率低，并且可以簡(jiǎn)單地形成不同角度、不同方向、不同頻率的力，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，便于操作，實(shí)用性較強(qiáng)。能夠廣泛適用于醫(yī)療、娛樂、虛擬現(xiàn)實(shí)等各種場(chǎng)景中。

附圖說明