[发明专利]一种留有集成空间的触觉模拟器件及其触觉模拟模块

说明书

本发明公开了一种留有集成空间的触觉模拟器件，包括壳体，壳体的内侧中部竖向设置有一上部敞口的集成空间隔离管，集成空间隔离管的周侧设有至少三个微型电机，至少三个微型电机的动力输出轴上均设有驱动齿轮，壳体的内侧底部设有与至少三个驱动齿轮啮合的从动齿轮；从动齿轮的上端设有与其同轴的螺杆，螺杆上螺纹连接有支撑件，支撑件远离螺杆一端的上部竖向设置有触觉顶针。本发明还公开了一种触觉模拟模块，包括载体，载体的上端设有若干凹槽，凹槽内嵌设有上述触觉模拟器件。本发明的触觉模拟器件相较于现有技术中震动形式的触觉模拟系统或装置，触觉模拟位置更加准确，可控性更强，真实感更强，所能形成的触觉更加多样化，进步显著。

技术领域

本发明涉及触觉模拟技术领域，特别涉及一种留有集成空间的触觉模拟器件及其触觉模拟模块。

背景技术

目前，市场上常见的VR触觉模拟系统或装置多处于震动反馈的初级阶段，难以形成相对复杂的触觉感知，技术有待创新。

发明内容

本发明的目的是提供一种留有集成空间的触觉模拟器件及其触觉模拟模块，可以模拟多种形式的触觉，触觉模拟定位更加准确，真实感更强，并且，该触觉模拟器件还留有集成空间，方便将其它形式的触觉模拟装置与本发明的触觉模拟器件集成在一起。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种留有集成空间的触觉模拟器件，包括壳体，所述壳体的内侧中部竖向设置有一上部敞口的集成空间隔离管，所述集成空间隔离管的上端面与壳体的上端面平齐；所述集成空间隔离管的周侧设有至少三个微型电机，所述至少三个微型电机的设置方向均与集成空间隔离管的径向垂直；所述至少三个微型电机的动力输出轴上均设有驱动齿轮，所述壳体的内侧底部设有与所述至少三个驱动齿轮啮合的从动齿轮；所述从动齿轮的下端与壳体底部转动连接、上端设有与其同轴的螺杆，所述螺杆上螺纹连接有支撑件，所述支撑件远离螺杆一端的上部竖向设置有触觉顶针，所述触觉顶针的上端套设有触觉顶套；所述壳体的顶部设有与触觉顶针位置和数量对应的通孔，当所述触觉顶针向上移动时，所述触觉顶针的上端穿过通孔。

进一步地，还包括电源和控制模块，所述控制模块与电源和微型电机电连。

进一步地，所述壳体为柱状壳体。

进一步地，所述驱动齿轮的转速为从动齿轮转速的2-5倍。

进一步地，所述壳体包括壳身和壳盖，所述壳盖可拆卸地安装在壳身的上端。

进一步地，所述壳体下端的外侧设有向外延伸的凸缘。

本发明还公开了一种触觉模拟模块，包括载体，所述载体的上端设有若干凹槽，所述凹槽内嵌设有以上任意一项所述的触觉模拟器件，所述触觉模拟器件底部朝上嵌设于凹槽内；所述凹槽的底部设有与集成空间隔离管开口位置对应且大小相同的窗口，所述凹槽的底部设有与触觉顶针位置和数量对应的穿孔，所述穿孔的直径略大于通孔直径。

进一步地，所述载体采用硬质材料或弹性材料制成。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

其一、本发明的触觉模拟器件可以将数字信号转化为一定区域内触觉顶针对皮肤实价压力所形成的触觉，触觉强度取决于触觉顶针伸出壳体的长度，触觉时长取决于触觉顶针伸出壳体的时长，触觉可控性更强，位置更加准确，真实感更强，并且，本发明的触觉模拟器件上还留有集成空间，方便将其它形式的触觉模拟装置与本发明的触觉模拟器件集成在一起，触觉模拟器件的兼容性更强，适用范围更广。

其二、采用本发明的触觉模拟器件模拟触觉，操作人员可根据所要模拟的触觉选择材质合适的触觉顶套，以使得触觉顶套与皮肤接触后所形成的触觉更加真实，同时，操作人员还可以根据所要模拟的触觉的范围大小和形状选择不同形状的触觉顶针(通孔和穿孔相应设置)，以使得触觉顶套与皮肤接触后所形成的触觉定位更加准确、真实感更强，进步显著。