[实用新型]一种虚拟现实触觉反馈交互系统

权利要求书

1.一种虚拟现实触觉反馈交互系统，其特征在于，包括：

头显模块：用于提供虚拟场景下的触觉交互环境；

存储模块：与头显模块连接，用于存储不同触觉交互环境与不同触觉反馈参数之间的对应关系；存储模块包括相应的驱动电路，用于产生表征当前虚拟场景参数的电信号；不同触觉交互环境与不同触觉反馈参数之间的对应关系为不同电信号与不同触觉反馈参数之间的对应关系；

设有多个电刺激通道的电刺激设备：与存储模块连接，用于根据接收到的不同电信号，控制各个电刺激通道输出电流脉冲的频率脉宽参数，并将电流脉冲输出至时分复用电路；

时分复用电路：与电刺激设备连接，用于接收电刺激设备输出的相应电流脉冲，并通过选择控制不同的输出通道，得到不同触觉感受器的最优刺激范式；将相应的电流脉冲进行时‐空间上的脉宽频率组合，并输出至柔性电极阵列；

柔性电极阵列：与时分复用电路连接，用于输出相应的电刺激脉冲。

2.根据权利要求1所述的虚拟现实触觉反馈交互系统，其特征在于，所述柔性电极阵列包括基底和布设于基底上的若干触点电极，每个触点电极与一路相应的电刺激通道连接；每个电刺激通道由电刺激设备控制通断，实现对不同的触点电极施加不同极性的电流；对电刺激通道进行选通设置，以激活不同的触点电极，在柔性电极阵列的基底形成不同形状的刺激电场，从而在柔性电极阵列上产生不同形状的刺激区域。

3.根据权利要求1所述的虚拟现实触觉反馈交互系统，其特征在于，所述柔性电极阵列包括一由布料制成的基底，布料表面附有若干个柔性干式触点电极，柔性干式触点电极采用柔性导电织物材料并均匀分布于整个基底。

4.根据权利要求2或3所述的虚拟现实触觉反馈交互系统，其特征在于，柔性电极阵列的触点电极大小相等，触点电极采用等间距方式排列。

5.根据权利要求2或3所述的虚拟现实触觉反馈交互系统，其特征在于，柔性电极阵列的触点电极大小不等，触点电极采用大小触点电极交叉等间距方式排列。

6.根据权利要求2或3所述的虚拟现实触觉反馈交互系统，其特征在于，柔性电极阵列的表面覆盖一带电极穿孔的柔性绝缘材料，柔性绝缘材料的厚度不小于0.5mm，柔性绝缘材料上设有电极穿孔，且电极穿孔比触点电极根部的面积小。

7.根据权利要求2或3所述的虚拟现实触觉反馈交互系统，其特征在于，柔性电极阵列的工作模式包括：

模式1：电刺激设备输出一路正电流恒流脉冲给柔性电极阵列，仅单个触点电极输出电刺激脉冲，对单个皮肤感受器进行刺激；

模式2：电刺激设备输出多路正电流恒流脉冲给柔性电极阵列，多个触点电极同时输出电刺激脉冲，对不同的皮肤感受器进行刺激；

模式3：电刺激设备输出正电流恒流脉冲经隔离器调节电流大小方向，改变柔性电极阵列的触点电极的电流权重，保持正负电流电极数量不定但正负电流电极上电流大小的总和相等的原则，对不同的皮肤感受器进行刺激。

8.根据权利要求1所述的虚拟现实触觉反馈交互系统，其特征在于，所述时分复用电路包括相连接的TDM复用器和TDM解复器；TDM复用器中包括一个同步旋转开关，同步旋转开关按一定抽样频率旋转，依次对输入信号抽样。

9.根据权利要求1所述的虚拟现实触觉反馈交互系统，其特征在于，所述电刺激设备基于不同的电信号，控制各个电刺激通道输出相应的多通道电流脉冲，其中每个电刺激通道采用改变电流脉冲频率固定其脉宽或改变电流脉冲脉宽固定其频率的方式输出电流脉冲。

10.根据权利要求9所述的虚拟现实触觉反馈交互系统，其特征在于，所述电流脉冲为双极正脉冲或双极负脉冲。