基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的力覺交互設(shè)備的研究與構(gòu)建.pdf

1、作為一門誕生于二十世紀(jì)后半葉的新興多學(xué)科交叉技術(shù)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)展現(xiàn)出強(qiáng)大的學(xué)科發(fā)展生命力和應(yīng)用前景，目前已廣泛應(yīng)用于工程、教育、醫(yī)學(xué)、軍事、藝術(shù)、娛樂等諸多領(lǐng)域。 長(zhǎng)期以來，人們對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究和應(yīng)用主要集中在視覺和聽覺模擬上。近年來，隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)和機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中的力覺交互技術(shù)逐漸成為新的國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)，得到了前所未有的重視。許多發(fā)達(dá)國(guó)家在這方面開展了大量研究，目前國(guó)外已出現(xiàn)商品化的力覺交互設(shè)備

2、。相比之下，目前國(guó)內(nèi)對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究與應(yīng)用都尚處于起步階段，尤其是在力覺交互技術(shù)方面與國(guó)外有著相當(dāng)大的差距。 本文首先介紹了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中力覺交互技術(shù)的概念以及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，探討了目前在領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)人機(jī)力覺交互的方法和原理。然后，本文面向虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用領(lǐng)域，針對(duì)虛擬手術(shù)對(duì)力覺交互技術(shù)的具體要求，設(shè)計(jì)一款可實(shí)現(xiàn)五自由度運(yùn)動(dòng)并滿足相應(yīng)力反饋要求的力覺交互設(shè)備，以期構(gòu)建出一個(gè)可以通過視覺、聽覺、力覺多感知通道進(jìn)行人機(jī)交