[发明专利]一种流体压力式触觉反馈装置

说明书

本发明公开一种流体压力式触觉反馈装置，其包括第一反馈腔，具有柔性外壁且填充有第一反馈流体；第二反馈腔，设于第一反馈腔内部，具有柔性外壁且填充有第二反馈流体；触感介质，设于第一反馈腔内，用于提供触感的模拟。本发明的流体压力式触觉反馈装置可包括颗粒状触感和粗糙触感在内的多种触感效果，且其结构简单，成本低廉，安全性好，可以用于所有人机交互场景的触觉反馈，适合广泛推广。

技术领域

本发明涉及人机交互设备的触觉反馈技术领域，具体涉及一种流体压力式触觉反馈装置。

背景技术

在AR、VR设备中设备中，力反馈系统能提供基本的握持等触感的模拟，而触觉反馈组件则可以提供更精细的模拟触感，现有技术中，实现力反馈的装置也多种多样，如：DextaRobotics公司研发的外骨骼手套(Dexmo)、Tactai公司研发的指尖式触觉模拟设备(TactaiTouch)、德国Hasso Plattner学院人机互动实验室的研究员PedroLopes发明的绑带式触觉反馈设备(Impacto)等，但是这些产品都存在以下缺点：

1.可以模拟的触感较为单一；

2.重量较大；

3.体积庞大，使用不便；

4.成本较高，难以推广。

因此，现有技术亟待发展。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提出一种流体压力式触觉反馈装置，旨在有效降低人机交互触觉反馈设备的成本，降低设备重量，将触觉反馈交互设备小型化、低成本化，提高设备性能和实用性，并迅速推向国内外市场。

为了解决上述的技术问题，本发明提出的基本技术方案为：

一种流体压力式触觉反馈装置，包括：

一种流体压力式触觉反馈装置，其特征在于，包括：

第一反馈腔，具有柔性外壁且填充有第一反馈流体；

第二反馈腔，设于第一反馈腔内部，具有柔性外壁且填充有第二反馈流体；

触感介质，设于第一反馈腔内，用于提供触感的模拟。

进一步地，所述触感介质为若干颗粒状物体。

进一步地，所述触感介质位于第二反馈腔的内部。

进一步地，所述触感介质位于第二反馈腔的外部。

进一步地，所述第二反馈腔上固定有一托盘，所述托盘上设有与所述触感介质形状、数量相匹配的凹槽，所述触感介质还连接有线绳，所述线绳穿过托盘固定于第二反馈腔的内壁上。

进一步地，所述流体压力式触觉反馈装置还包括

活塞组件，用于改变第一反馈腔和/或第二反馈腔的内部压力。

进一步地，所述活塞组件包括：第三腔室、设置于第三腔室内部可移动的活塞，所述第三腔室分别通过管件与第一反馈腔、第二反馈腔相连。

进一步地，所述第一反馈腔与第三腔室之间设置有至少一个阀门；所述第二反馈腔与第三腔室之间设置有至少一个阀门。

进一步地，所述触感反馈装置还包括设置于第一反馈腔下部的支撑腔，所述支撑腔用于支撑第一反馈腔与第二反馈腔，使其始终与肢体皮肤表面保持接触状态；支撑腔与所述第三腔室之间设置至少一个阀门。

进一步地，所述第一反馈腔内还设有可振动的磁片，用于产生振动的触感。