專利名稱：虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于人與計(jì)算機(jī)、人與人通過網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行拔河比賽的觸覺力覺 反饋系統(tǒng)，本發(fā)明人機(jī)拔河平臺(tái)可以用在科學(xué)普及、游戲娛樂等領(lǐng)域，增強(qiáng)人和計(jì)算 機(jī)交流的趣味性和交互性。
技術(shù)背景日常生活中，人通過鍵盤和/或鼠標(biāo)向計(jì)算機(jī)(含有主機(jī)和顯示器或者是一筆記 本電腦)輸入指令，計(jì)算機(jī)處理這些指令，然后以文本、二維圖像、三維圖形等方式 將處理結(jié)果(通過顯示器直觀的觀察、查看)反饋給人。這種任何計(jì)算機(jī)的交流方式 之間只存在信息的流動(dòng)，沒有能量的流動(dòng)。 發(fā) 明 內(nèi) 容本發(fā)明的目的是提供一種虛擬空間的觸覺力學(xué)反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，該人機(jī)拔河系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)、拔河策略軟件模塊和觸覺力覺反饋裝置組成；本發(fā)明借助于觸覺力覺反 饋裝置，人可以向計(jì)算機(jī)輸入運(yùn)動(dòng)和力信息，計(jì)算機(jī)處理這些信息，然后以運(yùn)動(dòng)、力 和力矩的方式將處理結(jié)果反饋給人。這種新的交互方式既有信息的流動(dòng)，又有能量的 流動(dòng)，從而使得人機(jī)交互的信號(hào)通道變寬，同時(shí)使得人對計(jì)算機(jī)信息的理解更加直觀 和自然。本發(fā)明的虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)包括有計(jì)算機(jī)、A力傳感器、B 力傳感器和觸覺力覺反饋裝置。計(jì)算機(jī)是一個(gè)基于計(jì)算機(jī)的裝置，用于在屏幕上提供 虛擬與現(xiàn)實(shí)的操作情況的三維圖像場景；本發(fā)明使用的計(jì)算機(jī)中安裝有用于觸覺力覺 反饋裝置與A虛擬人、B虛擬人之間互動(dòng)的拔河策略軟件模塊。本發(fā)明虛擬空間的 觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)人與計(jì)算機(jī)中虛擬人進(jìn)行拔河，以及能夠?qū)崿F(xiàn)雙 人在計(jì)算機(jī)中通過互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)進(jìn)行拔河。觸覺力覺反饋裝置lb包括有傳動(dòng)組件1、導(dǎo)軌2、拉環(huán)組件3、拇指環(huán)4、 A 支撐座5、 B支撐座6、底板7; A支撐座5、 B支撐座6固定連接在底板7上，A支撐座5的凹臺(tái)507上連接有導(dǎo)軌2的一端，B支撐座6的凹槽607內(nèi)連接有導(dǎo) 軌2的另一端，且在凹槽607上端的安裝面606上連接有蓋板608;拉環(huán)組件3 活動(dòng)連接在導(dǎo)軌2上；拇指環(huán)4的連接端402安裝在A支撐座5的頂面506上。傳動(dòng)組件1包括有A傳動(dòng)體11、 B傳動(dòng)體15、同步帶16、電機(jī)12、聯(lián)軸器 13、編碼器14; A傳動(dòng)體11安裝在A支撐座5的空腔501內(nèi)，B傳動(dòng)體15安裝 在B支撐座6的空腔601內(nèi)。所述A傳動(dòng)體11的A軸102上套接有A同步帶輪 101, A軸102的兩端分別安裝在A軸蓋103、 B軸蓋104上，A軸蓋103固定在 A支撐座5的A面板502的A圓孔503上，B軸蓋104固定在A支撐座5的B面 板504的B圓孔505上。所述B傳動(dòng)體15的B軸152上套接有B同步帶輪151， B同步帶輪151上套接有B錐齒輪156, B軸152的兩端分別安裝在C軸蓋153、 D軸蓋154上，C軸蓋153固定在B支撐座6的A面板601的A圓孔602上，D 軸蓋154固定在B支撐座6的B面板603的B圓孔604上；B錐齒輪156與A 錐齒輪155嚙合，A錐齒輪155連接在電機(jī)12的輸出軸上。同步帶16套接在A 傳動(dòng)體11的A同步帶輪101與B傳動(dòng)體15的B同步帶輪151上。電機(jī)12的機(jī) 売安裝在法蘭611上，電機(jī)12的輸出軸上連接有A錐齒輪155;電機(jī)12的連接 軸上連接有聯(lián)軸器13，聯(lián)軸器13上連接有編碼器14。拉環(huán)組件3的食指拉環(huán)302與中指拉環(huán)301之間有凹槽306，凹槽306上方 蓋有A蓋板303;食指拉環(huán)302的B凹口 321上安裝有A力傳感器304， A力傳 感器304上方蓋有B蓋板307;中指拉環(huán)301的A凹口 311上安裝有B力傳感器 305， B力傳感器305上方蓋有C蓋板308。拇指環(huán)4上設(shè)有供人手拇指穿過的圓 環(huán)401 ，拇指環(huán)4通過連接端402固定安裝在A支撐座5的頂面506上。A支撐座5的中心有空腔501， A面板502上有C圓孔503， B面板504上 有D圓孔505， C面板509上連接有L連接座511 ， A支撐座5的上方為階梯臺(tái)階， A支撐座5的底部有連接孔508。B支撐座6的中心有空腔601 ， A面板602上有E圓孔603， B面板604上 有F圓孔605， C面板609上連接有連接板622，連接板622的另一面上連接有法 蘭611， B支撐座6的上方設(shè)有安裝面606，安裝面606的中心有凹槽607,安裝 面606上連接有D蓋板610， B支撐座6的底部有連接孔608。本發(fā)明虛擬空間的觸覺力學(xué)反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)不僅可以模擬人和計(jì)算機(jī)的拔河 過程，也可以模擬兩個(gè)人之間拔河的過程，即兩個(gè)人分別操作觸覺力覺反饋裝置， 通過本地網(wǎng)絡(luò)或者互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拔河比賽，體會(huì)對方發(fā)出的力量。


圖1是本發(fā)明觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。圖2A是計(jì)算機(jī)的屏幕顯示的虛擬拔河初始的場景示意圖。圖2B是計(jì)算機(jī)的屏幕顯示的虛擬拔河進(jìn)行中的場景示意圖。圖3是本發(fā)明拔河機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖4是本發(fā)明傳動(dòng)組件的結(jié)構(gòu)圖。圖4A是本發(fā)明A傳動(dòng)體的結(jié)構(gòu)圖。圖4B是本發(fā)明B傳動(dòng)體的結(jié)構(gòu)圖。圖5是本發(fā)明拉環(huán)組件的結(jié)構(gòu)圖。圖6是本發(fā)明拇指拉環(huán)的結(jié)構(gòu)圖。圖7是本發(fā)明A支撐座的爆炸示圖。圖8是本發(fā)明B支撐座的爆炸示圖。圖中l(wèi)a.計(jì)算機(jī)lb.觸覺力覺反饋裝置lc.屏幕ld.A虛擬人le.B虛擬人l.傳動(dòng)組件ll.A傳動(dòng)體12.電機(jī)13.聯(lián)軸器14.編碼器15.B傳動(dòng)體16.同步帶101. A同步帶輪102.A軸103.A軸蓋104.A軸蓋151.B同步帶輪152.B軸153,C ^J蓋'154.D軸蓋155.A錐齒輪156.B錐齒輪2,導(dǎo)軌3.拉環(huán)組件301.中指拉環(huán)311.A凹口312.A圓孔302.食指拉環(huán)321.B凹口322.B圓孔303.A蓋板304.A力傳感器305.B力傳感器306.凹槽307.B蓋板308.C蓋板4.拇指環(huán)改402.連接端5.A支撐座501.空腔502.A面板503.C圓孔504.B面板505.D圓孔506.頂面507.凹臺(tái)508.連接孔509.C面板6.B支撐座601.空腔602.A面板603.E圓孔604.B面板605.F圓孔606.頂面607.凹槽608.連接孔609.C面板610.D蓋板611.法蘭622.連接板7.底板具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。參見圖1所示，本發(fā)明的虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，包括有計(jì)算機(jī)la、 A力傳感器304、 B力傳感器305和觸覺力覺反饋裝置lb。計(jì)算機(jī)la是一 個(gè)基于計(jì)算機(jī)的裝置，用于在屏幕lc上提供虛擬與現(xiàn)實(shí)的操作情況的三維圖像場景; 本發(fā)明使用的計(jì)算機(jī)la中安裝有用于觸覺力覺反饋裝置lb與A虛擬人ld、B虛擬 人le之間互動(dòng)的拔河策略軟件模塊。本發(fā)明虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng) 能夠?qū)崿F(xiàn)人與計(jì)算機(jī)la中虛擬人進(jìn)行拔河，以及能夠?qū)崿F(xiàn)雙人在計(jì)算機(jī)la中通過 互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)進(jìn)行拔河。參見圖3所示，本發(fā)明的觸覺力覺反饋裝置lb包括有傳動(dòng)組件l、導(dǎo)軌2、拉 環(huán)組件3、拇指環(huán)4、 A支撐座5、 B支撐座6、底板7; A支撐座5、 B支撐座6 固定連接在底板7上，A支撐座5的凹臺(tái)507上連接有導(dǎo)軌2的一端，B支撐座6 的凹槽607內(nèi)連接有導(dǎo)軌2的另一端，且在凹槽607上端的安裝面606上連接有 蓋板608;拉環(huán)組件3活動(dòng)連接在導(dǎo)軌2上；拇指環(huán)4的連接端402安裝在A支撐 座5的頂面506上；參見圖4、圖4A、圖4B所示，傳動(dòng)組件l包括有A傳動(dòng)體ll、 B傳動(dòng)體15、 同步帶16、電機(jī)12、聯(lián)軸器13、編碼器14; A傳動(dòng)體11安裝在A支撐座5的空 腔501內(nèi)，B傳動(dòng)體15安裝在B支撐座6的空腔601內(nèi)。所述A傳動(dòng)體11的A軸102上套接有A同步帶輪101 ， A軸102的兩端分別 安裝在A軸蓋103、 B軸蓋104上，A軸蓋103固定在A支撐座5的A面板502 的A圓孔503上，B軸蓋104固定在A支撐座5的B面板504的B圓孔505上。所述B傳動(dòng)體15的B軸152上套接有B同步帶輪151 ， B同步帶輪151上 套接有B錐齒輪156， B軸152的兩端分別安裝在C軸蓋153、 D軸蓋154上， C軸蓋153固定在B支撐座6的A面板601的A圓孔602上，D軸蓋154固定 在B支撐座6的B面板603的B圓孔604上；B錐齒輪156與A錐齒輪155嚙 合，A錐齒輪155連接在電機(jī)12的輸出軸上。同步帶16套接在A傳動(dòng)體11的A同步帶輪101與B傳動(dòng)體15的B同步帶 輪151上。電機(jī)12的機(jī)殼安裝在法蘭611上，電機(jī)12的輸出軸上連接有A錐齒輪155; 電機(jī)12的連接軸上連接有聯(lián)軸器13，聯(lián)軸器13上連接有編碼器14。在本發(fā)明中， 電機(jī)12選取直流力矩電機(jī)，其輸出功率為20 200W。編碼器14選取增量式光電編碼器。電機(jī)12可以釆用兩種控制方式， 一種為阻抗控制，另一種為導(dǎo)納控制。阻抗 控制根據(jù)人手拉動(dòng)拉環(huán)組件3，其拉環(huán)組件3在同步帶16的上的位置換算為編碼 器14所輸出的電機(jī)轉(zhuǎn)角信號(hào)，所述電機(jī)轉(zhuǎn)角信號(hào)進(jìn)入計(jì)算機(jī)機(jī)la中的拔河策略軟 件模塊進(jìn)行解析得到虛擬對手的輸出力；該輸出力將作為輸出目標(biāo)發(fā)送給電機(jī)12， 電機(jī)12作堵轉(zhuǎn)控制輸出該力。導(dǎo)納控制根據(jù)人手拉動(dòng)拉環(huán)組件3，測量拉環(huán)組件3 上的兩個(gè)傳感器的輸出力信號(hào)，該輸出力信號(hào)進(jìn)入計(jì)算機(jī)機(jī)la中的拔河策略軟件 模塊進(jìn)行解析得到虛擬對手的輸出位置；該輸出位置將作為輸出目標(biāo)發(fā)送給電機(jī) 12，電機(jī)12作位置控制輸出該轉(zhuǎn)角。參見圖5所示，拉環(huán)組件3的食指拉環(huán)302與中指拉環(huán)301之間有凹槽306， 凹槽306用于供導(dǎo)軌2穿過，且使拉環(huán)組件3在導(dǎo)軌2上滑動(dòng)，凹槽306上方蓋有 A蓋板303;食指拉環(huán)302的B凹口321上安裝有A力傳感器304， A力傳感器 304上方蓋有B蓋板307;中指拉環(huán)301的A凹口 311上安裝有B力傳感器305, B力傳感器305上方蓋有C蓋板308;拉環(huán)組件3在導(dǎo)軌2上滑動(dòng)時(shí)，人手的食指、 中指分別放入食指拉環(huán)302的B圓孔322、中指拉環(huán)301的A圓孔312中，人手 在施加力的情況下，人手與兩個(gè)力傳感器(A力傳感器304、 B力傳感器305，在 本發(fā)明中，兩個(gè)力傳感器選取霍尼維爾一維FFS系列壓力傳感器)接觸從而輸出力 信號(hào)給存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)la中的拔河策略軟件模塊進(jìn)行直觀顯示。參見圖6所示，拇指環(huán)4上設(shè)有供人手拇指穿過的圓環(huán)401，拇指環(huán)4通過連 接端402固定安裝在A支撐座5的頂面506上。參見圖7所示，A支撐座5的中心有空腔501，空腔501用于放置A傳動(dòng)體 11; A支撐座5的A面板502上有C圓孔503， A面板502適用于固定安裝A軸 蓋103; A支撐座5的B面板504上有D圓孔505， B面板504適用于固定安裝 B軸蓋104; A支撐座5的C面板509上連接有L連接座511; A支撐座5的上方 為階梯臺(tái)階，其中頂面506通過螺釘與螺紋孔的配合使拇指環(huán)4通過連接端402與 其連接，凹臺(tái)507用于安裝導(dǎo)軌2的一端；A支撐座5的底部有連接孔508,連接 孔508用于將A支撐座5與底板7固定。參見圖8所示，B支撐座6的中心有空腔601，空腔601用于放置B傳動(dòng)體 15; B支撐座6的A面板602上有E圓孔603， A面板602適用于固定安裝C軸 蓋153; B支撐座6的B面板604上有F圓孔605， B面板604適用于固定安裝 D軸蓋154; B支撐座6的C面板609上連接有連接板622,連接板622的另一 面上連接有法蘭611,法蘭611上安裝有電機(jī)12; B支撐座6的上方設(shè)有安裝面 606，安裝面606的中心有凹槽607,凹槽607用于放置導(dǎo)軌2的另一端，安裝面 606上連接有D蓋板610; B支撐座6的底部有連接孔608，連接孔608用于將B 支撐座6與底板7固定。在本發(fā)明中，拔河策略軟件4莫塊包括有參數(shù)設(shè)置單元、比賽顯示單元。參數(shù)設(shè)置 單元、比賽顯示單元均通過計(jì)算機(jī)中預(yù)先編譯的軟件程序由界面提供較為直觀的、簡 單的界面進(jìn)行。一、參數(shù)設(shè)置單元(1) 工作類型 參與者與計(jì)算機(jī)中虛擬對手的拔河，即第一種類型；多個(gè)參與者通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拔河，即第二種類型。(2) 對手類別如果選擇第一種類型，則需進(jìn)一步選擇對手類別，對手類別包括有小孩、成年男 性、成年女性、老人。在本發(fā)明中，可以根據(jù)不同工作類型對對手類別進(jìn)行不確定的選擇，不同的對手 類別其輸出力的強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間是不相同的。(3) 拔河策略設(shè)置對手的拔河策略類型，包括爆發(fā)型、耐力型、持久型等；(4) 比賽時(shí)間 可以通過參與者自行設(shè)置比賽允許的持續(xù)時(shí)間；(5) 比賽環(huán)境 參與者可以自行設(shè)置比賽的環(huán)境，包括室內(nèi)、室外；二、比賽顯示單元通過參數(shù)設(shè)置單元對拔河系統(tǒng)配置完成后，屏幕lc上出現(xiàn)三維圖形場景，顯示 拔河的實(shí)際過程。包括用戶自己的三維人體圖形、對手的三維人體圖形、拔河繩子、倒計(jì)時(shí)牌、比賽的環(huán)境圖形等；其中對手的三維人體圖形和比賽的環(huán)境圖形根據(jù)"參數(shù)配置"模塊的設(shè)置結(jié)果從 數(shù)據(jù)庫中讀取和加載。例如將顯示小孩、成年男性、成年女性、老人的不同三維人體圖形。比賽過程中，隨著雙方力量的角逐，雙方的人體姿勢、空間位置將發(fā)生變化，位 置的變化和力量之間的關(guān)系滿足牛頓定律；拔河繩子的位置和雙方的空間位置發(fā)生同 步變化；倒計(jì)時(shí)牌將顯示本場比賽剩余的時(shí)間。監(jiān)控和評(píng)分根據(jù)比賽雙方的輸出力特點(diǎn)，以及拔河繩子的最終位置和比賽時(shí)間，確定雙方的 勝負(fù)情況；拔河過程回放-.拔河過程中雙方的力量變化和人體姿勢、空間位置變化實(shí)時(shí)記錄在計(jì)算機(jī)中，拔 河結(jié)束后，可以選擇"播放"按鈕，重新回放整個(gè)拔河過程的圖形場景顯示。本發(fā)明的虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，是基于高性能的力覺反饋設(shè)備 硬件平臺(tái)和基于人工智能的人機(jī)力量角逐的策略軟件系統(tǒng)，不僅可以模擬拔河，還可 以模擬掰手腕、握手等兩人密切接觸情況下的力量角逐過程。
權(quán)利要求
1、一種虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，包括有計(jì)算機(jī)(1a)，其特征在于還包括有兩個(gè)傳感器(304、305)和觸覺力覺反饋裝置(1b)；所述計(jì)算機(jī)(1a)是一個(gè)基于計(jì)算機(jī)的裝置，用于在屏幕(1c)上提供虛擬與現(xiàn)實(shí)的操作情況的三維圖像場景；所述計(jì)算機(jī)(1a)中安裝有用于觸覺力覺反饋裝置(1b)與A虛擬人(1d)、B虛擬人(1e)之間互動(dòng)的拔河策略軟件模塊；兩個(gè)傳感器(304、305)分別安裝在觸覺力覺反饋裝置(1b)上；觸覺力覺反饋裝置(1b)包括有傳動(dòng)組件(1)、導(dǎo)軌(2)、拉環(huán)組件(3)、拇指環(huán)(4)、A支撐座(5)、B支撐座(6)、底板(7)；A支撐座(5)、B支撐座(6)固定連接在底板(7)上，A支撐座(5)的凹臺(tái)(507)上連接有導(dǎo)軌(2)的一端，B支撐座(6)的凹槽(607)內(nèi)連接有導(dǎo)軌(2)的另一端，且在凹槽(607)上端的安裝面(606)上連接有蓋板(608)；拉環(huán)組件(3)活動(dòng)連接在導(dǎo)軌(2)上；拇指環(huán)(4)的連接端(402)安裝在A支撐座(5)的頂面(506)上；傳動(dòng)組件(1)包括有A傳動(dòng)體(11)、B傳動(dòng)體(15)、同步帶(16)、電機(jī)(12)、聯(lián)軸器(13)、編碼器(14)；A傳動(dòng)體(11)安裝在A支撐座(5)的空腔(501)內(nèi)，B傳動(dòng)體(15)安裝在B支撐座(6)的空腔(601)內(nèi)；A傳動(dòng)體(11)的A軸(102)上套接有A同步帶輪(101)，A軸(102)的兩端分別安裝在A軸蓋(103)、B軸蓋(104)上，A軸蓋(103)固定在A支撐座(5)的A面板(502)的A圓孔(503)上，B軸蓋(104)固定在A支撐座(5)的B面板(504)的B圓孔(505)上；B傳動(dòng)體(15)的B軸(152)上套接有B同步帶輪(151)，B同步帶輪(151)上套接有B錐齒輪(156)，B軸(152)的兩端分別安裝在C軸蓋(153)、D軸蓋(154)上，C軸蓋(153)固定在B支撐座(6)的A面板(601)的A圓孔(602)上，D軸蓋(154)固定在B支撐座(6)的B面板(603)的B圓孔(604)上；同步帶(16)套接在A傳動(dòng)體(11)的A同步帶輪(101)與B傳動(dòng)體(15)的B同步帶輪(151)上；電機(jī)(12)的機(jī)殼安裝在法蘭(611)上，電機(jī)(12)的輸出軸上連接有A錐齒輪(155)；電機(jī)(12)的連接軸上連接有聯(lián)軸器(13)，聯(lián)軸器(13)上連接有編碼器(14)；拉環(huán)組件(3)的食指拉環(huán)(302)與中指拉環(huán)(301)之間有凹槽(306)，凹槽(306)上方蓋有A蓋板(303)；食指拉環(huán)(302)的B凹口(321)上安裝有A力傳感器(304)，A力傳感器(304)上方蓋有B蓋板(307)；中指拉環(huán)(301)的A凹口(311)上安裝有B力傳感器(305)，B力傳感器(305)上方蓋有C蓋板(308)；拇指環(huán)(4)上設(shè)有供人手拇指穿過的圓環(huán)(401)，拇指環(huán)(4)通過連接端(402)固定安裝在A支撐座(5)的頂面(506)上；A支撐座(5)的中心有空腔(501)，A面板(502)上有C圓孔(503)，B面板(504)上有D圓孔(505)，C面板(509)上連接有L連接座(511)，A支撐座(5)的上方為階梯臺(tái)階，A支撐座(5)的底部有連接孔(508)；B支撐座(6)的中心有空腔(601)，A面板(602)上有E圓孔(603)，B面板(604)上有F圓孔(605)，C面板(609)上連接有連接板(622)，連接板(622)的另一面上連接有法蘭(611)，B支撐座(6)的上方設(shè)有安裝面(606)，安裝面(606)的中心有凹槽(607)，安裝面(606)上連接有D蓋板(610)，B支撐座(6)的底部有連接孔(608)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，其特征在于電 機(jī)(12)采用阻抗控制和導(dǎo)納控制兩種控制方式。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，其特征在于能 夠?qū)崿F(xiàn)人與計(jì)算機(jī)(la)中虛擬人進(jìn)行拔河。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，其特征在于能 夠?qū)崿F(xiàn)雙人在計(jì)算機(jī)(la)中通過互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)進(jìn)行拔河。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，其特征在于電 機(jī)(12)輸出功率為20~200W。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，其特征在于電 機(jī)(12)選取直流力矩電機(jī)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，其特征在于兩 個(gè)傳感器(304、 305)選取霍尼維爾一維FFS系列壓力傳感器。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，其特征在于編 碼器(14)選取增量式光電編碼器。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，其特征在于拔 河策略軟件模塊包括有參數(shù)設(shè)置單元和比賽顯示單元。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，其特征在于: 所述參數(shù)設(shè)置單元包括有工作類型、對手類別、拔河策略、比賽時(shí)間和比賽環(huán)境。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種虛擬空間的觸覺力覺反饋人機(jī)拔河系統(tǒng)，包括有計(jì)算機(jī)(1a)、兩個(gè)傳感器(304、305)和觸覺力覺反饋裝置(1b)；所述計(jì)算機(jī)(1a)是一個(gè)基于計(jì)算機(jī)的裝置，用于在屏幕(1c)上提供虛擬與現(xiàn)實(shí)的操作情況的三維圖像場景；所述計(jì)算機(jī)(1a)中安裝有用于觸覺力覺反饋機(jī)(1b)與A虛擬人(1d)、B虛擬人(1e)之間互動(dòng)的拔河策略軟件模塊；兩個(gè)傳感器(304、305)分別安裝在觸覺力覺反饋裝置(1b)上。本發(fā)明借助于觸覺力覺反饋裝置(1b)，人可以向計(jì)算機(jī)(1a)輸入運(yùn)動(dòng)和力信息，計(jì)算機(jī)處理這些信息，然后以運(yùn)動(dòng)、力和力矩的方式將處理結(jié)果反饋給人。這種新的交互方式既有信息的流動(dòng)，又有能量的流動(dòng)，從而使得人機(jī)交互的信號(hào)通道變寬，同時(shí)使得人對計(jì)算機(jī)信息的理解更加直觀和自然。
文檔編號(hào)A63F13/00GK101214428SQ20081005589
公開日2008年7月9日 申請日期2008年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日
發(fā)明者劉冠陽, 張玉茹, 王黨校 申請人:北京航空航天大學(xué)