[發明專利]滑覺模擬裝置及控制系統

有效

• 申請號: 202010083750.5
• 申請日: 2020-02-07
• 公開（公告）號: CN111176458B
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發明（設計）人: 鄭宇;蔣若萱;黎雄;姜鑫洋;張正友
• 申請（專利權）人: 騰訊科技（深圳）有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;A63F13/285
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 熊永強;杜維

本發明提供了一種滑覺模擬裝置及控制系統?；X模擬裝置包括基座、第一模擬組件及第二模擬組件；第一模擬組件包括第一同步帶、兩個第一同步輪及第一電機，第二模擬組件包括第二同步帶、兩個第二同步輪及第二電機，第一同步帶位于第二同步帶內側，二者的轉動軸向相異，第一同步帶與第二同步帶相接觸，控制系統包括主控制器、壓力傳感器及滑覺模擬裝置。采用第一、第二同步帶相配合的雙同步帶結構可以無限轉動，提供連續的滑覺模擬，利用兩個方向滑動合成，能夠實現不同方向、速度的打滑模擬，結構簡單，便于制造，使用戶實時感受到被控端設備的打滑速度與方向，控制系統通過壓力傳感器感應用戶的壓力，以實時向被控端發出控制信號改變打滑速度。

技術領域

本發明遙操作控制領域，尤其涉及一種滑覺模擬裝置及控制系統。

背景技術

用戶在對機器人或游戲人物等被控端進行遙操作時，機器人或游戲人物等被控端在運動過程中會產生觸覺，為了能使用戶感知到被控端的觸覺，需要對觸覺進行模擬?，F有的觸覺模擬方案大多是針對壓力觸覺(簡稱壓覺)的，針對滑動觸覺(簡稱滑覺)的裝置較少。

在現有的一種剪切力顯示裝置中，能在一個或多個二維或三維空間中移動的接觸件上產生皮膚剪力。觸控器上的模擬運動可以向用戶反映被控對象的各個方面。因此可用作為手柄模擬游戲中的虛擬觸感，增強用戶游戲體驗。該方案雖然能模擬游戲中的物體運動以及其速度震感，但是移動范圍非常受限，并且只能在單一方向豎直移動，并不能反映同一平面的全向運動。而且結構復雜，不易加工。

發明內容

本發明提供了一種滑覺模擬裝置及控制系統，能夠在遙操作中對打滑觸感進行模擬，使用戶同步感知到多個方向、速度的連接滑動。

一方面，本發明實施例提供了一種滑覺模擬裝置，包括基座、第一模擬組件及第二模擬組件；所述第一模擬組件及第二模擬組件及均設置于所述基座；

所述第一模擬組件包括第一同步帶、兩個第一同步輪、及第一電機，所述第一同步帶套設于兩個所述第一同步輪，所述第一電機傳動連接于一所述第一同步輪，以驅動兩個所述第一同步輪及所述第一同步帶轉動；

所述第二模擬組件包括第二同步帶、兩個第二同步輪、及第二電機，所述第二同步帶套設于兩個所述第二同步輪，所述第二電機傳動連接于一所述第二同步輪，以驅動兩個所述第二同步輪及所述第二同步帶轉動；

所述第一同步帶位于所述第二同步帶內側，所述第一同步帶上至少一個平直部分的外表面與所述第二同步帶的平直部分的內表面相接觸，所述第一同步帶與所述第二同步帶二者的轉動軸向相異，使得所述第一同步帶與所述第二同步帶的滑動方向存在一夾角。

其中，所述第一同步帶與所述第二同步帶二者的轉動軸向相互垂直。

其中，所述第一同步帶的外表面設置有凹凸紋理。

其中，所述第二同步帶的厚度小于1mm。

其中，所述第二同步帶為內表面光滑的橡膠材質。

其中，兩個所述第一同步輪與兩個所述第二同步輪均為柱狀。

其中，所述基座包括底板、兩個外側板、及兩個內側板；

兩個所述外側板平行且相對設置，且二者均與所述底板固定連接，兩個所述第二同步輪均轉動設置在兩個外側板之間；所述第二電機固定于底板，且位于所述第二同步帶外側；

兩個所述內側板平行且相對設置，兩個所述內側板位于兩個外側板之間，兩個所述內側板與兩個所述外側板固定連接；兩個所述第一同步輪轉動設置在兩個內側板之間；所述第一電機固定連接于一所述內側板，所述第一電機位于所述第一同步帶內側。

另一方面，本發明提供了，一種控制系統，包括主控制器、壓力傳感器及前述的滑覺模擬裝置；