[实用新型]力反馈装置

说明书

本实用新型涉及虚拟现实设备技术领域，尤其是力反馈装置，针对目前市场上虚拟现实设备技术中力反馈复杂性和体验效果的匮乏问题，公开了力反馈装置，包括有线传输装置和无线传输装置，所述有线传输单元包括第一电源模块、与第一电源模块电连接的第一控制单元、与第一控制单元电连接的反馈单元；所述无线传输单元包括第二电源模块、与第二电源模块电连接的第二控制单元、与第二控制单元电连接的无线传输单元且所述无线传输单元电连接所述第一控制单元；所述第一电源模块和所述第二电源模块分别设有用于通讯和供电的串行总线接口；所述反馈单元根据所述第一控制单元或者所述第二控制单元传递的信号完成内部撞击力反馈的调整。

技术领域

本实用新型涉及虚拟现实设备技术领域，尤其是力反馈装置。

背景技术

触觉反馈技术能通过作用力、振动等一系列动作为使用者再现触感。这一力学刺激可被应用于计算机模拟中的虚拟场景或者虚拟对象的辅助创建和控制，以及加强对于机械和设备的远程操控。

目前，国内一些厂商早已看到如触感反馈、压力触控等触感领域的技术的商用价值并且进行了规模化的商用。这项技术已经成为现代科技创新发展的大势所趋。毫无疑问，这项技术将会更为普及并且衍生出更多突破性乃至开创性的应用，为更广大的“人机触觉互动”打开大门，加速“触觉互动”的时代进程。现有的力反馈交互中，通过用电机带动一个物体产生震动而产生力反馈，是最常用的一种形式。这是一种由偏心旋转产生的连续震动感觉，但是不能产生突然的猛然撞击式的力反馈体验。并且已知的虚拟现实环境下力反馈装置，结构复杂，控制繁琐且容易产生误操作，实用性低，不便于推广使用。

专利CN109857250A公开了一种虚拟现实环境下力反馈装置，涉及触觉反馈技术领域，包括执行模块：用于输出并执行不同角度、不同方向、不同频率的力；反馈模块：以触觉的方式，直观地将所述力反馈给体验者；控制模块：输入指令，并将所述指令输出给所述驱动模块，控制所述驱动模块工作；驱动模块：用于驱动所述执行模块运动，并产生所述力；所述控制模块电连接所述驱动模块，驱动模块传动连接所述执行模块，执行连接所述反馈模块本实用新型可以直接让体验者感受到不同角度、不同方向、不同频率的力，驱动模块和执行模块之间相互独立且互不干扰，发生误操作的概率低，装置结构简单，价格便宜，便于操作，实用性较强。能够广泛适用于医疗、娱乐、虚拟现实等各种场景中。但方案中针对撞击式的力反馈的及时性和剧烈性有待完善，缺乏对如何更能直观有效的将力反馈给体验者的说明。

发明内容

本实用新型目的在于针对目前市场上虚拟现实设备技术中撞击式的力反馈复杂性和体验效果的匮乏等问题，提供力反馈装置。此装置一方面解决娱乐体验设备具备的瞬时强烈撞击体验功能，以给人真实感，另一方面设计结构简单，满足多种设备的设计需求。

本实用新型提供的技术方案是：

力反馈装置，包括:有线传输装置和无线传输装置，所述有线传输装置包括第一电源模块、与第一电源模块电连接的第一控制单元、与第一控制单元电连接的反馈单元；所述无线传输装置包括第二电源模块、与第二电源模块电连接的第二控制单元、与第二控制单元电连接的无线传输单元且所述无线传输单元电连接所述第一控制单元；所述第一电源模块和所述第二电源模块分别设有用于通讯和供电的串行总线接口；所述反馈单元根据所述第一控制单元或者所述第二控制单元传递的信号执行对应动作指令，闭环控制作用力的大小。

所述串行总线接口即为全双工高速同步串行口，一种标准的四线同步双向串行总线。本实用新型采用的SPI总线是允许一个器件同其他一个或多个器件进行通讯的简单接口。本实用新型该接口使用4条线：串行时钟线(SCLK)、主机输入/从机输出数据线 MISO、主机输出/从机输入数据线MOSI和低电平有效的从机选择线。其传输协议：上升沿发送，下降沿接收，高位先发送。上升沿到来的时候，sdo上的电平将被发送到从设备的寄存器中，下降沿到来的时候，sdi上的电平将被接收到主设备的寄存器中。SPI有较快的速度，可以很轻易的做到5Mbps的传输速率，这就意味着SPI可以用来进行非压缩的音频和和压缩的视频信号传输。