[发明专利]可变曲率交互式设备

说明书

提供了可变曲率交互式设备。可变曲率交互式设备包括面板和一个或多个致动器。一个或多个致动器被配置为向面板提供折曲力以修改面板的曲率，从而提供触觉效果。通过曲率修改提供的触觉效果包括面板的刚度变化、振动触觉效果和动觉效果。可变曲率交互式设备可以包括沿着一个或多个维度修改曲率以提供触觉效果的致动器。可变曲率交互式设备还可以被配置为接收用户输入。

技术领域

本发明涉及被配置为接收用户输入并且通过曲率调整来提供输出触觉效果的交互式设备。特别地，本文的实施例针对采用致动器来改变或调制被配置用于用户交互的衬底或设备的曲率的交互式设备及交互方法。

背景技术

越来越多地，包括沉浸式现实系统的计算机系统通过多种方式将输出呈现给用户，包括视觉、听觉、触觉和动觉输出。此类计算机系统还可以允许通过非常规方式的用户输入，这些非常规方式超出了传统鼠标和游戏控制器的范围。随着计算机系统的发展，与之交互的方法和设备也可能发展。

本文描述的发明提供了用于用户交互的方法和设备，其中基于交互式设备的曲率修改来接收用户输入和提供触觉输出。

发明内容

在实施例中，提供了一种可变曲率交互式设备。该可变曲率交互式设备包括具有长度维度和宽度维度的面板，其中长度轴和宽度轴限定衬底的平面。该可变曲率交互式设备还包括设置在面板上的致动器，该致动器被配置为在被激活时在宽度维度的方向上向衬底提供折曲力；以及被配置为向致动器提供激活信号的电路。致动器被配置为使得折曲力在宽度维度的方向上引起面板的弯曲，面板的弯曲导致面板在长度维度的方向上的刚度增加。

在另一个实施例中，提供了一种修改可变曲率交互式设备的曲率的方法。该方法包括：向设置在具有长度维度和宽度维度的面板上的致动器提供激活信号，其中长度维度和宽度维度限定面板的平面；响应于激活信号，由致动器在宽度维度的方向上向面板施加折曲力；通过折曲力在宽度维度的方向上引起面板的弯曲；以及基于曲率在长度维度的方向上增加面板的刚度。

附图说明

通过下面如附图所示的实施例的描述，本发明的前述和其它特征和优点将变得显而易见。并入本文并构成说明书的一部分的附图进一步用于解释本发明的原理，并使相关领域的技术人员能够制造和使用本发明。附图未按比例绘制。

图1图示了用于修改可变曲率交互式设备的刚度的系统，该设备具有可以被改变或更改的曲率。

图2是用于修改可变曲率交互式设备的曲率的系统的示意图。

图3A-图3C图示了用于修改可变曲率交互式设备的曲率的系统的操作。

图4A和图4B图示了由曲率引起的梁(beam)的折曲刚度的增加。

图5图示了可变曲率交互式设备作为用户交互式输入/输出设备的使用。

图6图示了被配置用于多轴刚度修改的可变曲率交互式设备。

图7图示了根据实施例的结合可变曲率交互式设备的用户设备。

图8图示了结合到沉浸式现实系统中的可变曲率交互式设备。

图9图示了用于修改交互式设备的曲率的处理。

具体实施方式

现在参考各图描述本发明的具体实施例。下面的具体实施方式仅仅是示例性的性质，并不旨在限制本发明或本发明的应用和使用。此外，没有意图被前面的技术领域、背景技术、方面内容或下面的具体实施方式中所给出的任何表达或暗示的理论所束缚。