[发明专利]指尖触觉传递机

摘要

指尖触觉传递机，涉及传递触觉的通讯类。由电、力转换器(A1)，电、力转换器(A2)，位置传感器(A)，机座(A)，信道(A)，比较器(A)，放大器(A1)，放大器(A2)，触觉探杆(A)，电源(A)组成的机器(A)及由相应器件组成的机器(B)组成。通过机器(A)、机器(B)的内部器件组成的闭环控制回路，实现两机器内触觉探杆位置的同时相互跟踪，传递位置信息。相互跟踪的连续过程即可传递速度信息。当出现一相互跟踪偏差，此偏差由双方闭环控制回路变成大小相等的双方触觉探杆的跟踪力，通过此跟踪力即可相互传递交流双方肢体的压力触觉信息。开创性的实现人们触觉的传递。

主权项

1、指尖触觉传递机，其特征是：由电、力转换器(A1)，电、力转换器(A2)，位置传感器(A)，机座(A)，信道(A)，比较器(A)，放大器(A1)，放大器(A2)，触觉探杆(A)，电源(A)组成的机器(A)及由电、力转换器(B1)，电、力转换器(B2)，位置传感器(B)，机座(B)，信道(B)，比较器(B)，放大器(B1)，放大器(B2)，触觉探杆(B)，电源(B)组成的机器(B)组成电、力转换器(A1)，电、力转换器(A2)都固定在机座(A)上，电、力转换器的力输出可动部分与触觉探杆(A)机械连接，触觉探杆(A)的一端伸出机械(A)，使电、力转换器(A1)通入电流时，电流转换成的动力推动触觉探杆(A)做单方向伸出机械(A)的运动，另一电、力转换器(A2)通入电流时，电流转换成的动力推动触觉探杆(A)做反方向伸入机械(A)的运动，并且通入电流越大，电流转换成的推动力越大；电、力转换器(B1)，电、力转换器(B2)都固定在机座(B)上，电、力转换器的力输出可动部分与触觉探杆(B)机械连接，触觉探杆(B)的一端伸出机械(B)，使电、力转换器(B1)通入电流时，电流转换成的动力推动触觉探杆(B)做单方向伸出机械(B)的运动，另一电、力转换器(B2)通入电流时，电流转换成的动力推动触觉探杆(B)做反方向伸入机械(B)的运动，并且通入电流越大，电流转换成的推动力越大位置传感器(A)固定在机座(A)上，并与触觉探杆(A)机械式或非接触式联结，使当触觉探杆(A)伸出机械(A)时位置传感器(A)输出的电信号Va增大；位置传感器(B)固定在机座(B)上，并与触觉探杆(B)机械式或非接触式联结，使当触觉探杆(B)伸入机械(B)时位置传感器(B)输出的电信号Vb增大信道(A)把位置传感器(A)的信号Va传给比较器(B)，同时信号Va从内部电路以等幅值传给比较器(A)；信道(B)把位置传感器(B)的信号Vb传给比较器(A)，同时信号Vb从内部电路以等幅值传给比较器(B)比较器(A)比较Va相对于Vb的大小，当Va大于Vb时，Va-Vb的值传给放大器(A2)，当Va小于Vb时，Vb-Va的值传给放大器(A1)；比较器(B)比较Vb相对于Va的大小，当Vb大于Va时，Vb-Va的值传给放大器(B1)，当Vb小于Va时，Va-Vb的值传给放大器(B2)放大器(A1)完成对输入信号的放大，并与电、力转换器(A1)联接，使放大器(A1)的输出电流通过电、力转换器(A1)，放大器(A2)完成对输入信号的放大，并与电、力转换器(A2)联接，使放大器(A2)的输出电流通过电、力转换器(A2)；放大器(B1)完成对输入信号的放大，并与电、力转换器(B1)联接，使放大器(B1)的输出电流通过电、力转换器(B1)，放大器(B2)完成对输入信号的放大，并与电、力转换器(B2)联接，使放大器(B2)的输出电流通过电、力转换器(B2)电源(A)给电、力转换器(A1)，电、力转换器(A2)，放大器(A1)，放大器(A2)提供电力；电源(B)给电、力转换器(B1)，电、力转换器(B2)，放大器(B1)，放大器(B2)提供电力这样对于机器(A)，当位置传感器(A)的信号Va大于Vb时，比较器(A)把Va-Vb的值传给放大器(A2)，放大器(A2)完成对输入信号的放大，并与电、力转换器(A2)联接，使放大器(A2)的输出电流通过电、力转换器(A2)，电、力转换器(A2)通入电流时，电流转换成的动力推动触觉探杆(A)做伸入机械(A)的运动，当触觉探杆(A)伸入机械(A)时位置传感器(A)输出的电信号Va减小，从而建立了关于Va的闭环控制回路，即以Vb为基准的Va的负反馈系统，实现Va对Vb的跟踪，同理，对于机器(B)建立了关于Vb的闭环控制回路，即以Va为基准的Vb的负反馈系统，实现Vb对Va的跟踪，Va、Vb实现同时相互跟踪在此过程中，当位置传感器(A)的信号Va大于Vb时，说明触觉探杆(A)伸出机械(A)的量大于触觉探杆(B)伸入机械(B)的量，而双方负反馈的结果是Va减小，Vb增大，即触觉探杆(A)伸出机械(A)的量减小，触觉探杆(B)伸入机械(B)的量增大，即触觉探杆位置实现同时相互跟踪触觉探杆位置实现同时相互跟踪，此连续过程即可传递速度信息当双方触觉探杆都有肢体接触时，即双方触觉探杆都受力时，触觉探杆位置的相互跟踪出现一偏差，此偏差由双方闭环控制回路变成大小相等的双方触觉探杆跟踪力，通过此跟踪力即可相互传递交流双方肢体的压力触觉信息。