[发明专利]用于发送力向量的设备和方法

说明书

本申请要求于2010年12月21日在韩国知识产权局提交的第10-2010-0131339号韩国专利申请的优先权利益，该申请的公开通过引用包含于此。

技术领域

以下描述的示例实施例涉及一种用于向人传输力向量的设备和方法，更具体地说，涉及这样一种设备和方法，其包括将来自多个方向的力传输到插入该设备的物体的致动器。

背景技术

为了远程操纵机器人或直观操纵虚拟空间中的物体，当操纵物体时需要人工生成主要在用户的手或手臂感知的感觉，并将生成的感觉传输给用户。

发明内容

通过提供一种用于传输力向量的设备来实现上述和/或其它方面，所述设备包括：被插入的物体扩张的内壁；包围内壁的外壁；被置于内壁和外壁之间以通过内壁将力传输给物体的致动器。

通过提供一种用于传输力向量的设备来实现上述和/或其它方面，所述设备包括：包括将被物体插入的内部空间的外壁；被置于外壁中以将来自多个方向的作用在外壁上的力传输给物体的多个致动器。

通过提供一种用于传输力向量的设备来实现上述和/或其它方面，所述设备包括：包括将被手指的末端部分插入的开口的外壁；被置于外壁中以将力传输给手指的末端部分的致动器。

根据示例实施例，可将来自多个方向的作用在机器人手指的末端部分的力传输给人类手指的末端部分。

根据示例实施例，由于操纵敏感组织或物体的机器人(诸如操作机器人)的末端部分能够向操纵者传输与组织接触的力，因此可增强使用机器人的任务的效率和稳定性。

根据示例实施例，可通过经由形成为突起的内壁将力传输给手指来增强触觉感应的敏感性。

根据示例实施例，由于以预定压力向致动器提供流体，且所述致动器被提供的流体的压力扩张，因此可直接将力传输给手指。

将在下面的描述中部分阐述实施例的另外的方面，并且部分根据描述将是清楚的，或可通过本公开的实践而被得知。

附图说明

结合附图，根据下面的实施例的描述，这些和/或其它方面将变得清楚并且更容易理解，其中：

图1示出作用在机器人手指上的多个力的示例；

图2示出根据示例实施例的力向量传输设备的透视图；

图3示出根据示例实施例的包括在力向量传输设备中的致动器；

图4示出根据示例实施例的基于图2的B切割的力向量传输设备的截面图；

图5示出根据示例实施例的基于图2的A切割的力向量传输设备的截面图；

图6示出根据示例实施例的传输力向量的方法。

具体实施方式

现在将对实施例做出详细参照，所述实施例的示例示出在附图中，其中，相同的标号始终表示相同的元件。下面描述实施例以通过参照附图说明本公开。

为了远程操纵机器人或直观操纵虚拟空间中的物体，当操纵物体时需要人工生成主要在用户的手或手臂感知的感觉，并将生成的感觉传输给用户。

图1示出作用在机器人手指100上的多个力的示例。

参照图1，当机器人操纵物体时，来自多个方向的力可作用在机器人手指100的末端部分。例如，多个方向可包括：前方向150、上方向110、下方向130、左方向140以及右方向120。

图2示出根据示例实施例的力向量传输设备200。

参照图2，力向量传输设备200可包括：内壁，将被物体210插入，从而所述内壁被插入的物体210扩张；包围内壁的套筒状的坚硬外壁；被置于内壁和外壁之间以将力通过内壁传输到物体210的致动器。所述物体210可以是，例如，人类的手指。

力向量传输设备200可被附着在人类手指的末端部分而被使用。力向量传输设备200可被设置为套筒状以传输来自如图1中所示的多个方向的力。

图3示出根据示例实施例的包括在力向量传输设备200中的致动器310。

参照图3，致动器310可将来自如图1中所示的多个力中的每个力的力传输到物体。致动器310可具有能够扩张和收缩的结构。例如，致动器310可被设置为袋结构，例如，由弹性橡胶材料形成并包含流体的气球。控制模块可基于提供给气球的流体的量来控制气球的扩张和收缩。可设置管道320以提供流体。例如，当以预定压力向管道320中注入流体(例如，空气)时，气球可被该压力扩张。当执行放气时，气球可收缩。