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用于混合现实三自由度指尖力触觉反馈装置、系统及方法制造方法及图纸

技术编号:40009346 阅读:20 留言:0更新日期:2024-01-16 15:01
本发明专利技术属于人机交互、混合现实领域,提供了用于混合现实三自由度指尖力触觉反馈装置、系统及方法,其技术方案为:该装置中,第一伺服电机和第二伺服电机分别通过加固件与长连杆的两侧相连且均平行于手指安装,通过第一伺服电机和第二伺服电机的转动,带动力触觉反馈触点进行上下和左右两个方向自由度的移动;所述水平导向机构包括滑块、滑轨和连接件,所述滑块固定至长连杆上,贯穿滑块和滑轨设置螺柱,通过连接件将螺柱和第三伺服电机连接,通过第三伺服电机的转动带动螺柱正反转,带动滑块在滑轨上的前后移动实现力触觉反馈触点第三个方向自由度的移动。该装置通过结合虚拟现实和力触觉反馈技术,为用户提供了接近理想的触觉体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于人机交互、混合现实领域,尤其涉及用于混合现实三自由度指尖力触觉反馈装置、系统及方法


技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。

2、在虚拟现实技术迅速发展的背景下,人机交互体验的提升成为一个重要的研究方向。传统的虚拟现实技术主要集中在视觉和听觉方面,然而在认知环境和与环境互动的过程中,触觉感知是一种重要接触信息感知途径。研究表明,力触觉在认识客观世界中具有关键地位,它不仅提供了关于物体形状、质地和力度的信息,还能够在人与环境互动中传递细致的体感反馈。最近的研究趋势表明,力触觉反馈技术在军事仿真、医疗、娱乐、教育等多个领域都具有广泛的应用前景。

3、在现有混合现实技术中,尽管视觉和听觉的模拟已取得长足进展,但触觉反馈仍存在技术瓶颈,主要体现在:传统的力触觉反馈装置通常只能提供有限的振动反馈,无法准确地模拟物体的质地和力度变化。同时,传统的力触觉反馈装置的自由度也存在一定的限制,通常为桌面固定式末端执行器交互。这种约束手部的单点接触获得力触觉的方式,难以满足用户在虚拟环境中本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.用于混合现实三自由度指尖力触觉反馈装置,其特征在于,包括连杆结构、水平导向结构、驱动机构和手指承载座;

2.如权利要求1所述的用于混合现实三自由度指尖力触觉反馈装置,其特征在于,所述手指承载座包括指尖支撑件和魔术贴接口,贴近手指背面一侧设置有弧度的硬质板面,所述指尖支撑件两侧设置魔术贴接口,通过魔术贴接口与手指第二关节指腹接触并固定。

3.如权利要求1所述的用于混合现实三自由度指尖力触觉反馈装置,其特征在于,所述水平导向机构还包括滑块支撑导轨,所述滑块支撑导轨水平导向结构中的滑块内设置圆孔螺纹,所述圆孔螺纹与螺柱螺纹相适配。

4.用于混合现实的三自...

【技术特征摘要】

1.用于混合现实三自由度指尖力触觉反馈装置,其特征在于,包括连杆结构、水平导向结构、驱动机构和手指承载座;

2.如权利要求1所述的用于混合现实三自由度指尖力触觉反馈装置,其特征在于,所述手指承载座包括指尖支撑件和魔术贴接口,贴近手指背面一侧设置有弧度的硬质板面,所述指尖支撑件两侧设置魔术贴接口,通过魔术贴接口与手指第二关节指腹接触并固定。

3.如权利要求1所述的用于混合现实三自由度指尖力触觉反馈装置,其特征在于,所述水平导向机构还包括滑块支撑导轨,所述滑块支撑导轨水平导向结构中的滑块内设置圆孔螺纹,所述圆孔螺纹与螺柱螺纹相适配。

4.用于混合现实的三自由度指尖力触觉反馈系统,其特征在于,包括指尖力触觉反馈装置、位置追踪器、通讯模块、控制模块及虚拟现实系统;

5.如权利要求4所述的用于混合现实的三自由度指尖力触觉反馈系统,其特征在于,所述系统还包括服务器和摄像设备,所述位置追踪器和服务器连接,所述服务器和摄像设备连接,所述服务器用于将通...

【专利技术属性】
技术研发人员:李可刘梦琦
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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