[發(fā)明專利]集成觸覺系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210400773.3
• 申請(qǐng)日: 2018-05-07
• 公開（公告）號(hào): CN114661167A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 哈沙·拉奧;胡容;卡爾·倫納特·斯特爾;蘇杰;瓦蒂姆·康拉德;泰穆·拉莫;安東尼·史蒂芬·多伊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 思睿邏輯國際半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/01
• 分類號(hào): G06F3/01;G06F3/041;G06F3/044
• 代理公司: 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 王江富

一種集成觸覺系統(tǒng)可包括數(shù)字信號(hào)處理器和可通信地耦接到數(shù)字信號(hào)處理器并與數(shù)字信號(hào)處理器集成到集成觸覺系統(tǒng)中的放大器。數(shù)字信號(hào)處理器可被配置為接收指示施加到力傳感器的力的力傳感器信號(hào)，并且響應(yīng)于該力生成觸覺回放信號(hào)。放大器可被配置為放大觸覺回放信號(hào)，并利用由放大器放大的觸覺回放信號(hào)來驅(qū)動(dòng)可通信地耦接到放大器的振動(dòng)致動(dòng)器。

相關(guān)申請(qǐng)

本公開為申請(qǐng)日為2018年05月07日、申請(qǐng)?zhí)枮?01880037435.X、名稱為“集成觸覺系統(tǒng)”的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

本公開是2020年5月11日提交的第16/871832號(hào)美國非臨時(shí)專利申請(qǐng)的延續(xù)，該申請(qǐng)是2017年10月2日提交的第15/722128號(hào)美國非臨時(shí)專利申請(qǐng)的一部分，于2020年8月4日以美國專利號(hào)10732714的形式發(fā)布，該申請(qǐng)以2017年5月8日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/503,163，2017年8月3日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/540,921為優(yōu)先權(quán)。

本公開以2017年5月8日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/503,163，2017年8月3日提交的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?2/540,921，2017年10月2日提交的美國非臨時(shí)專利申請(qǐng)15/722,128號(hào)為優(yōu)先權(quán)，所述申請(qǐng)的全部內(nèi)容通過引用的方式并入本公開。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開總體涉及具有用戶界面的電子設(shè)備(例如，移動(dòng)設(shè)備、游戲控制器、儀表面板等)，并且更具體地，涉及用于移動(dòng)設(shè)備中的機(jī)械按鈕替換的系統(tǒng)，用于電容式傳感器的觸覺反饋和/或其他合適的應(yīng)用的集成觸覺系統(tǒng)。

背景技術(shù)

線性諧振致動(dòng)器(LRA)和其他振動(dòng)致動(dòng)器(例如，旋轉(zhuǎn)致動(dòng)器、振動(dòng)馬達(dá)等)正越來越多地用于移動(dòng)設(shè)備(例如，移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理、視頻游戲控制器等)中，以生成與此類設(shè)備進(jìn)行用戶交互的振動(dòng)反饋。通常，力/壓力傳感器檢測(cè)與設(shè)備的用戶交互(例如，在設(shè)備的虛擬按鈕上的手指按壓)，并且響應(yīng)于此，線性諧振致動(dòng)器振動(dòng)以向用戶提供反饋。例如，線性諧振致動(dòng)器可以響應(yīng)于力進(jìn)行振動(dòng)，以向用戶模仿機(jī)械按鈕點(diǎn)擊的感覺。

現(xiàn)有觸覺系統(tǒng)的一個(gè)缺點(diǎn)在于，用于處理力傳感器的信號(hào)并對(duì)其生成觸覺響應(yīng)的現(xiàn)有方法通常具有比期望的延時(shí)更長的時(shí)間，使得觸覺響應(yīng)可大大延遲于用戶與力傳感器的交互。因此，在將觸覺系統(tǒng)用于機(jī)械按鈕替換、電容式傳感器反饋或其他應(yīng)用的應(yīng)用中，觸覺響應(yīng)無法有效地模仿機(jī)械按鈕點(diǎn)擊的感覺。因此，期望使用戶與力傳感器的交互和對(duì)該交互的觸覺響應(yīng)之間的延時(shí)最小化的系統(tǒng)和方法。

另外，為給用戶創(chuàng)造適當(dāng)和令人愉悅的觸覺感覺，需要仔細(xì)設(shè)計(jì)和生成驅(qū)動(dòng)線性諧振致動(dòng)器的信號(hào)。在機(jī)械按鈕替換應(yīng)用中，理想的觸覺響應(yīng)可使其中線性諧振致動(dòng)器生成的振動(dòng)脈沖應(yīng)足夠強(qiáng)，以響應(yīng)于他/她的手指按壓和/或釋放而給予用戶明顯的通知，并且振動(dòng)脈沖應(yīng)短、快且沒有諧振尾部，以為使用者提供“銳利”和“干脆”的感覺?？蛇x地，可以將不同的控制算法和激勵(lì)應(yīng)用于線性諧振致動(dòng)器，以改變性能來提供交替的觸覺反饋-可能表示設(shè)備中的某些用戶模式-從而提供更多的“柔和”和“諧振”觸覺響應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本公開的教導(dǎo)，可以減少或消除與移動(dòng)設(shè)備中的觸覺反饋相關(guān)聯(lián)的缺點(diǎn)和問題。

根據(jù)本公開的實(shí)施例，集成觸覺系統(tǒng)可包括數(shù)字信號(hào)處理器和可通信地耦接到該數(shù)字信號(hào)處理器并與該數(shù)字信號(hào)處理器集成到集成觸覺系統(tǒng)中的放大器。數(shù)字信號(hào)處理器可被配置為接收指示施加到力傳感器的力的輸入信號(hào)，并且響應(yīng)于該輸入信號(hào)生成觸覺回放信號(hào)。放大器可被配置為放大觸覺回放信號(hào)，并利用由放大器放大的觸覺回放信號(hào)來驅(qū)動(dòng)可通信地耦接到放大器的振動(dòng)致動(dòng)器。

根據(jù)本公開的這些和其他實(shí)施例，一種方法可包括由數(shù)字信號(hào)處理器接收指示施加到力傳感器的力的輸入信號(hào)。該方法還可包括：由數(shù)字信號(hào)處理器響應(yīng)于輸入信號(hào)來生成觸覺回放信號(hào)。該方法可進(jìn)一步包括利用可通信地耦接到數(shù)字信號(hào)處理器并且與數(shù)字信號(hào)處理器集成到集成觸覺系統(tǒng)中的放大器來驅(qū)動(dòng)由放大器放大的觸覺回放信號(hào)。