具有柔性铰接件的触觉界面制造技术

本发明专利技术涉及具有柔性铰接件的触觉界面。公开了一种限定用户能够接触的触觉表面(S)的柔性触觉界面(1)，所述界面包括：多个刚性触觉元件(3)，所述多个刚性触觉元件(3)通过柔性支撑件(4)连接，所述柔性支撑件(4)形成在至少两个相邻的刚性触觉元件之间延伸的至少一个铰接件(40)；以及与每个刚性触觉元件(3)接触的至少一个致动器(5)，所述致动器(5)被布置为将机械激励传输到所述刚性触觉元件(3)，以便以通过触摸可检测到的振动振幅(f)驱动位于所述刚性触觉元件之间的所述铰接件(40)振动。性触觉元件之间的所述铰接件(40)振动。性触觉元件之间的所述铰接件(40)振动。

【技术实现步骤摘要】
具有柔性铰接件的触觉界面


[0001]本专利技术涉及人机界面，尤其是那些产生触觉效果的人机界面。

技术介绍

[0002]触觉界面使用户能够通过触摸感与环境交互。如今，触觉效果越来越多地用于许多应用中，例如用于智能手机上，当按下屏幕上显示的键以模拟按下按钮的印象时，智能手机会产生轻微振动。触觉应用也适用于虚拟或增强现实设备，尤其是能够在视频游戏中获得更大的沉浸感。当用户接触触觉表面时，在触觉表面产生触觉效果的触觉界面、例如触觉平板，尤其可以集成到诸如计算机、平板电脑和/或智能手机的许多技术中。
[0003]已知的是，由于超声换能器发射在刚性触觉表面上传播的超声波，因此在刚性触觉表面上产生各种各样且相对复杂的触觉效果。
[0004]随着诸如可折叠移动电话和卷轴电视的柔性商业产品进入市场，需要有可集成到此类产品中的柔性触觉界面。
[0005]然而，由于超声换能器发射的超声波部分被柔性材料吸收，因此承载超声换能器的简单柔性支撑件的使用具有限制；于是，当用户用其手指或手在这种支撑件上施加压力时，用户很难感知产生的触觉效果。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种限定用户能够接触的触觉表面(S)的柔性触觉界面(1)，所述界面包括：
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多个刚性触觉元件(3)，所述多个刚性触觉元件(3)通过柔性支撑件(4)连接，所述柔性支撑件(4)形成在至少两个相邻的刚性触觉元件之间延伸的至少一个铰接件(40)，以及
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与每个刚性触觉元件(3)接触的至少一个致动器(5)，所述致动器(5)被布置为将机械激励传输到所述刚性触觉元件(3)，以便以通过触摸可检测到的振动振幅(f)驱动位于所述刚性触觉元件之间的所述铰接件(40)振动。2.根据权利要求1所述的触觉界面，其中，所述支撑件(4)的等效杨氏模量在0.5GPa和8.5GPa之间，所述支撑件(4)在所述铰接件的水平上的厚度e
c
与两个相邻的刚性触觉元件之间的间距L
c
的比率e
c
/L
c
在0.023和0.128之间。3.根据权利要求1或2所述的触觉界面，包括控制电路(6)，所述控制电路(6)被配置为调制发送到所述致动器(5)的信号，以便机械地引起所述刚性触觉元件(3)和所述铰接件(40)的振动，并在所述触觉表面(S)上产生触觉感觉。4.根据权利要求1至3中任一项所述的触觉界面，其中，所述支撑件(4)由聚合物材料制成。5.根据权利要求1至4中任一项所述的触觉界面，其中，所述支撑件(4)在所述铰接件(40)的水平上具有基本恒定的厚度(e
c
)，所述厚度优选在100微米和800微米之间。6.根据权利要求1至5中任一项所述的触觉界面，其中，所述支撑件(4)的等效杨氏模量(E)在2GPa和5GPa之间。7.根据权利要求1至6中任一项所述的触觉界面，其中，两个相邻的刚性触觉元件(3)之间的间距(L
c
)在1mm和10mm之间，更好地在3mm和8mm之间。8.根据权利要求1至7中任一项所述的触...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：原子能与替代能源委员会，
类型：发明
国别省市：