[发明专利]一种可触觉呈现的笔记本电脑柔性触摸板

说明书

本发明公开了一种可触觉呈现的笔记本电脑柔性触摸板，其中包括：柔性传感部，所述柔性传感部用于感应操作者的触摸位置以及接触压力；纹理触觉部，所述纹理触觉部设置在所述柔性传感部的一侧，并通过变化电压产生的震动为操作者提供纹理触觉反馈；形貌触觉传感部，所述形貌触觉传感部设置在所述纹理触觉部背离所述柔性传感部的一侧，并通过电压控制而产生局部变形为操作者提供形貌触觉反馈。解决现有技术中现有的触觉设备所产生的触觉感受单一，导致人机交互性不强的问题。

技术领域

本发明涉及触控设备技术领域，尤其涉及的是一种可触觉呈现的笔记本电脑柔性触摸板。

背景技术

笔记本电脑触摸板是一种典型的输入设备，它能将人的意识通过命令形式输入给电脑，从而实现操作者对电脑的控制，属于信息的单向传递，带有触觉再现功能的笔记本电脑触摸板，能够将电脑中的信息通过以触觉形式反馈给操作者，通过触觉信号的调制能够展现丰富逼真的触觉再现效果，操作者通过可触觉呈现的触摸板，能够感知被显示物体的形状、纹理以及柔软性等触觉信息，增强人机交互的沉浸感，提高笔记本电脑操作的自然性。

目前能够应用于便携式终端的触控设备主要以刚性为主，只能通过物理驱动而产生震动触觉刺激，难以产生形貌触觉的模拟，且无法模拟柔软度的触感。从而现有的触觉设备所产生的触觉感受单一，导致人机交互性不强。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种可触觉呈现的笔记本电脑柔性触摸板，解决现有技术中现有的触觉设备所产生的触觉感受单一，导致人机交互性不强的问题。

本发明的技术方案如下：

一种可触觉呈现的笔记本电脑柔性触摸板，包括：柔性传感部，柔性传感部用于感应操作者的触摸位置以及接触压力；

纹理触觉部，纹理触觉部设置在柔性传感部的一侧，并通过变化电压产生的震动为操作者提供纹理触觉反馈；

形貌触觉传感部，形貌触觉传感部设置在纹理触觉部背离柔性传感部的一侧，并通过电压控制而产生局部变形为操作者提供形貌触觉反馈。

进一步，柔性传感部包括：第一柔性电极层，

第二柔性电极层，第二柔性电极层与第一柔性电极层间隔设置；

第一柔性电极层通过受压而变形并接触第二柔性电极层，使接触电阻变化而检测到触摸位置和接触压力。

进一步，纹理触觉部包括：柔性介电层，柔性介电层位于第二柔性电极层背离第一柔性电极层的一侧；

第三柔性电极层，第三柔性电极层位于柔性介电层背离第二柔性的一侧；

通过在第二柔性电极层和第三柔性电极层之间施加变化电压，驱动柔性介电层产生沿垂直面方向收缩和沿水平面方向延展从而模拟触觉纹理。

进一步，形貌触觉传感部包括：多个微型单元，多个微型单元在平面内阵列排布，每个微型单元均包括电活性聚合物；

在电场作用下，电活性聚合物中的水合阳离子由阳极移向阴极而形成水分子浓度差，并使电活性聚合物的两侧的膜片向阳极弯曲产生形变而模拟触觉形貌。

进一步，电活性聚合物采用离子型电活性聚合物；

每个微型单元单独施加电压而对每个电活性聚合物单独施加电场。

进一步，柔性传感部和纹理触觉部上相对应开设有通孔，形貌触觉传感部通过电活性聚合物产生凸起并穿过通孔。

进一步，通孔与微型单元一一对应设置。

进一步，笔记本电脑柔性触摸板还包括柔软度触觉部，柔软度触觉部用于模拟触觉柔软度并为操作者提供柔软度触觉反馈。