[發明專利]一種用于虛擬電力安全培訓的筆式力觸覺多模式交互裝置

有效

• 申請號: 202010001801.5
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN111176453B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 羅華杰;沈延峰;喬貴方;田磊;馬超;梁昊;高志國;周瑤;馬凌君
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網陜西省電力公司安康供電公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06F3/0354;G06Q50/20
• 代理公司: 西安西交通盛知識產權代理有限責任公司 61217
• 代理人: 蔡和平

1.一種用于虛擬電力安全培訓的筆式力觸覺多模式交互裝置，其特征在于，包括：外殼(2)、手握滑環(3)、軌道套環(4)、電容觸頭(5)、力觸覺再現裝置(6)、振動電機(10)、電機驅動板(11)、電池(12)、控制板(13)及電源開關(14)；

所述電源開關(14)、電池(12)、控制板(13)、電機驅動板(11)、振動電機(10)均固定安裝在外殼(2)的后端，控制板(13)通過電機驅動板(11)控制振動電機(10)以提供振動式力觸覺；電源開關(14)與電池(12)連接用于提供電能；

所述電容觸頭(5)與軌道套環(4)固定連接，軌道套環(4)固定在外殼(2)的首端，手握滑環(3)套裝在軌道套環(4)的外部；所述力觸覺再現裝置(6)固定安裝在外殼(2)內，力觸覺再現裝置(6)能夠提供持續推力和彈力推動手握滑環(3)沿軌道滑環(4)外壁運動以提供連續力觸覺以及突變力觸覺；

所述力觸覺再現裝置(6)包括圓柱凸輪(20)、微型減速電機(9)、彈簧(15)、螺旋滑塊(17)、直線滑塊(16)、滑塊軌道(19)以及套索(18)；

所述微型減速電機(9)與外殼(2)固定連接；微型減速電機(9)的輸出端與圓柱凸輪(20)連接；圓柱凸輪(20)兩端各與一個側邊軸套連接，圓柱凸輪(20)表面有螺旋形軌道槽，螺旋形軌道槽的起點和終點由一直線槽連通；

所述螺旋滑塊(17)設置在直線滑塊(16)上，且能繞其中心自由旋轉；螺旋滑塊(17)另一端卡在圓柱凸輪(20)的螺旋形軌道槽內；直線滑塊(16)卡在滑塊軌道(19)上；

所述彈簧(15)的一端與外殼(2)固定連接，另一端與手握滑環(3)固定連接；套索(18)一端與直線滑塊(16)固定連接，中間穿過外殼(2)端部，另一端與手握滑環(3)固定連接；

所述滑塊軌道(19)為中空槽型軌道結構；直線滑塊(16)為凸型結構，直線滑塊(16)底部設置在滑塊軌道(19)的中空槽型軌道內，滑塊軌道(19)與外殼(2)的內表面固定連接；

所述圓柱凸輪(20)轉動設置在兩個側邊軸套上，滑塊軌道(19)的端部與兩個側邊軸套連接，直線滑塊(16)卡在滑塊軌道(19)上。

2.根據權利要求1所述的用于虛擬電力安全培訓的筆式力觸覺多模式交互裝置，其特征在于，所述直線滑塊(16)的底側有一通孔，用于連接套索(18)。

3.根據權利要求1所述的用于虛擬電力安全培訓的筆式力觸覺多模式交互裝置，其特征在于，所述套索(18)穿過彈簧(15)中心設置。

4.根據權利要求1所述的用于虛擬電力安全培訓的筆式力觸覺多模式交互裝置，其特征在于，所述彈簧(15)套接在外殼(2)首端的圓柱凸臺上。

5.根據權利要求1所述的用于虛擬電力安全培訓的筆式力觸覺多模式交互裝置，其特征在于，所述手握滑環(3)為圓柱套筒，圓柱套筒內具有一橫梁；

所述軌道滑環(4)為中空圓柱體，圓柱體上具有直線槽，手握滑環(3)的橫梁卡裝在軌道套環(4)的直線槽內。

6.根據權利要求1所述的用于虛擬電力安全培訓的筆式力觸覺多模式交互裝置，其特征在于，所述外殼(2)內部具有腔體，側面開設窗口；窗口上設置有用于封閉腔體的蓋板(1)。