擠壓氣膜變摩擦裝置研制及觸覺再現(xiàn)實驗研究.pdf

1、多通道、多媒體、智能化是人機交互技術(shù)的發(fā)展趨勢，利用人的多種感覺通道和動作通道(視覺，聽覺，觸覺，嗅覺等)，以并行和非精確方式與計算機系統(tǒng)進行交互，極大地提高了人機交互的自然性和高效性。觸覺作為人類認識和感知外部世界的重要信息通道，被廣泛應(yīng)用于人機交互技術(shù)的研究中。針對虛擬現(xiàn)實以及遙操作系統(tǒng)，觸覺的模擬與再現(xiàn)是增強系統(tǒng)真實感，營造沉浸效果的重要因素。因此，設(shè)計一個能夠準確、實時地再現(xiàn)觸覺特性的人機接口裝置顯得尤為重要?；跀D壓氣膜效應(yīng)，

2、本文設(shè)計并開發(fā)一種具有實時性、快速性的觸覺再現(xiàn)人機接口裝置。
　　首先，通過對觸覺產(chǎn)生機理及擠壓氣膜效應(yīng)進行分析，確定了基于擠壓氣膜效應(yīng)的觸覺再現(xiàn)方式。根據(jù)擠壓氣膜產(chǎn)生機理及壓電學(xué)相關(guān)理論選擇可產(chǎn)生彎曲振動的雙晶片作為振動主體。并設(shè)計了壓電陶瓷支架、振動裝置殼體等相關(guān)機械結(jié)構(gòu)及手指位置檢測系統(tǒng)等相關(guān)電路。
　　其次，對觸覺再現(xiàn)的核心部分壓電振子的結(jié)構(gòu)根據(jù)承載力、共振頻率、振動的理論振幅、壓電陶瓷安全工作功率等約束條件，進行優(yōu)