时间反演触觉激励界面.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN104428733A(43)申请公布日2015.03.18(21)申请号201380036435.5(74)专利代理机构北京派特恩知识产权代理有(22)申请日2013.06.05限公司11270代理人归莹张颖玲(30)优先权数据12552862012.06.06FR(51)Int.Cl.G06F3/01(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2015.01.08(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2013/0616162013.06.05(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/182611FR2013.12.12(71)申请人原子能和替代能源委员会地址法国巴黎(72)发明人查尔斯·胡迪恩文森特·海沃德何塞·洛扎德迈克尔·威尔特勒斯科权利要求书2页说明书9页附图8页(54)发明名称时间反演触觉激励界面(57)摘要触觉激励界面包括支架(2)、柔性表面、致动器(6)和用于控制致动器(6)的装置，柔性表面悬吊在支架(2)上适用于操作者进行触觉探测，位于柔性表面的轮廓上的致动器(6)适用于在柔性表面(4)上施加力。控制装置适用于根据待生成于柔性表面(4)上的触觉激励向致动器(6)发送与待施加在柔性表面(4)上的力对应的信号，该力通过时间反演方法确定。表面(4)包括至少一个例如由制成的足够柔性区域，以使得由此生成的波的传播速度慢到足以在较低频率下达到足够短的波长，借此大幅提高在与触觉激励相容的分辨率下的聚焦。CN104428733ACN104428733A权利要求书1/2页1.一种触觉激励界面，包括适用于操作者进行触觉探测的元件，所述适用于进行触觉探测的元件由至少一个表面、配置为在所述表面上施加力的至少一个致动器(6、1006、1006’)和用于控制所述至少一个致动器的装置形成，所述控制装置配置为根据待在所述表面上生成的触觉刺激，向所述致动器(6、1006、1006’)发送与待施加到所述表面(4、1004)上的力对应的信号，其中，所述力通过时间反演方法确定，所述表面(4、1004)包括至少一个区域以使得：λ为在所述区域中传播的弯曲波的波长，c为所述弯曲波的速度，ρ为所述区域的单位面积质量，并且其中，所述至少一个致动器(6、1006、1006’)具有在1Hz和20kHz之间延展的带宽，从而激励大量的特定于所述表面(4、1004)的模式。2.根据权利要求1所述的触觉激励界面，包括至少一个形成对所述表面进行支持的框架的支架(2、1002)，所述致动器(6、1006、1006')位于所述框架附近。3.根据权利要求2所述的触觉激励界面，其中，所述致动器(6)直接在所述表面上施加一个与所述表面垂直的力。4.根据权利要求2所述的触觉激励界面，其中，所述致动器(1006')直接在所述支架(1002)上施加力。5.根据权利要求1所述的触觉激励界面，包括采用悬挂有所述表面(1004)的框架形式的支架(1002)、至少一个第一和第二致动器，所述第一制动器(1006)直接在所述表面(1004)上施加力并且所述第二制动器在所述支架(1002)上施加力。6.根据权利要求1所述的触觉激励界面，其中，所述表面限定了填充有加压流体的封闭容积，所述表面被所述加压流体延展，所述界面包括用于所述封闭容积的支架和至少一个安装在所述支架上的致动器。7.根据权利要求1至6中任一项所述的触觉激励界面，包括至少一个能够对所述力在所述表面上的作用施加影响的参数的传感器。8.根据权利要求7所述的触觉激励界面，包括至少一个用于对操作者与所述界面之间的接触存在性进行检测的传感器。9.根据权利要求1至8中任一项所述的触觉激励界面，其中，所述致动器(6)为电磁制动器。10.根据权利要求9并结合权利要求2至6中任一项所述的触觉激励界面，其中，所述致动器(6)包括线圈(6.1)、软铁芯和磁体，所述磁体(6.2)被固定在所述表面上并且所述线圈(6.1)被固定在所述支架上。11.根据权利要求1至8中任一项所述的触觉激励界面，其中，所述致动器由压电材料制成。12.根据权利要求11并结合权利要求2至6中任一项所述的触觉激励界面，其中，所述致动器包括梁，所述梁的一端固定于所述支架内并且所述梁的另一端适用于在所述表面上2CN104428733A权利要求书2/2页施加力。13.根据权利要求1至12中任一项所述的触觉激励界面，其中，所述表面配备有适用于与操作者接触的针脚。14.根据权利要求1至13中任一项所述的触觉激励界面，其中，所述表面由至少两种不同材料和/或两个不同的相组成。15.根据权利要求1至14中任一项所述的触觉激励界面，其中，所述表面是透明的。16.根据权利要求1至15中任一项所述的触觉激励界面，其中，