本發(fā)明涉及一種觸覺模擬技術(shù)，特別是一種觸覺仿真系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在過去，當(dāng)作業(yè)人員欲拆除易爆的危險物時，通常是派遣專業(yè)人員前往危險物所在的事故現(xiàn)場進行拆除。然而，即使是訓(xùn)練有素的專業(yè)人員，仍有可能因為操作上的失誤或者因為來不及拆除而導(dǎo)致危險物被引爆。在此情況下，無論專業(yè)人員穿戴的防護裝備多齊全或多堅固，或多或少都有可能被爆炸的威力波及，因而受傷。

因此，為了避免這些專業(yè)人員在值勤過程中受傷，目前市面上不僅推出了各種訓(xùn)練課件應(yīng)用以提高專業(yè)人員的專業(yè)技能，且更是推出各式類型的拆彈機器人，為專業(yè)人員提供遠程遙控的方式進行危險品拆除任務(wù)。然而，目前這些推出的拆彈機器人通常都只配備有攝影機，攝影機拍攝實時影像并回傳給在遠程的專業(yè)人員，然后專業(yè)人員再根據(jù)這些實時影像來遠程操控拆彈機器人，而在訓(xùn)練課件應(yīng)用也大都采取視頻教學(xué)的方式為主。顯然，無論是這樣的拆彈機器人的作業(yè)模式還是訓(xùn)練課件應(yīng)用的教學(xué)方式，兩者的可視化效果都較差，無法為專業(yè)人員提供身臨其境的體驗效果，從而會影響專業(yè)人員的判斷力與操作的精確度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種遠程仿真系統(tǒng)及觸覺仿真系統(tǒng)，藉以提供使用者觸覺模擬的體驗，讓使用者在進行遠程操控或訓(xùn)練時，更能身臨其境。

根據(jù)本發(fā)明實施例所揭露的一種遠程仿真系統(tǒng)，適于搭配一電子裝置，包含一觸覺偵測裝置、一觸覺實化裝置和一處理器。處理器電性連接觸覺實化裝置并與觸覺偵測裝置通訊連接。觸覺偵測裝置設(shè)置在電子裝置上，觸覺偵測裝置包含至少一第一觸覺傳感器。第一觸覺傳感器偵測電子裝置承受到的一作用力，以產(chǎn)生一作用力值信息。并且，觸覺偵測裝置接收一反饋力值信息，使得電子裝置根據(jù)此反饋力值信息對應(yīng)執(zhí)行一操控行為。觸覺實化裝置設(shè)置在一穿戴裝置上，且包含一觸覺實化器和至少一第二觸覺傳感器。觸覺實化器接收一控制信號并根據(jù)此控制信號獲得的一模擬作用力值信息以產(chǎn)生一作用于配戴上述的穿戴裝置的一使用者的模擬作用力，使得使用者感受到對應(yīng)此模擬作用力值信息的所述模擬作用力。且觸覺實化器在穿戴裝置的位置對應(yīng)于第一觸覺傳感器在電子裝置上的位置。第二觸覺傳感器感測使用者所產(chǎn)生的一反饋力并生成所述的反饋力值信息。處理器接收作用力值信息并轉(zhuǎn)化為控制信號以控制觸覺實化器的運作。

第一觸覺傳感器和第二觸覺傳感器為壓力傳感器，而觸覺實化器為一壓力發(fā)生器。壓力發(fā)生器包含至少一個電極貼片，所述至少一個電極貼片用以接觸所述使用者的皮膚表面，并且釋放對應(yīng)于上述的模擬作用力值信息的一電流信號至皮膚表面，進而讓使用者感受到模擬作用力。

觸覺偵測裝置具有一指令轉(zhuǎn)化表，指令轉(zhuǎn)化表包括至少一反饋力值信息與操作指令的對應(yīng)組，觸覺偵測裝置根據(jù)此指令轉(zhuǎn)化表轉(zhuǎn)換反饋力值信息為一操作指令并傳遞至電子裝置，使得電子裝置根據(jù)此操作指令進行對應(yīng)的操控行為。

電子裝置為一機械手臂。

根據(jù)本發(fā)明實施例所揭露的另一種觸覺仿真系統(tǒng)，適用于一穿戴裝置，包含一儲存器、一處理器和一觸覺實化裝置。儲存器用以儲存一第一仿真模型。觸覺實化裝置設(shè)置在一穿戴裝置上，且包含一觸覺實化器和至少一觸覺傳感器，觸覺傳感器用以感測使用者產(chǎn)生的一反饋力，藉以產(chǎn)生一反饋力值信息。觸覺實化器接收控制信號，并根據(jù)控制信號獲得一模擬作用力值信息，以產(chǎn)生一作用于配戴穿戴裝置的使用者的模擬作用力，使得使用者感受到對應(yīng)此模擬作用力值信息的所述模擬作用力。處理器電性連接于儲存器、觸覺傳感器及觸覺實化器。處理器根據(jù)第一仿真模型及反饋力值信息生成一控制信號。

觸覺傳感器為壓力傳感器，而觸覺化器為一壓力發(fā)生器。其中，壓力發(fā)生器可以包含至少一個電極貼片，所述至少一個電極貼片用以接觸皮膚表面，并且釋放對應(yīng)于模擬作用力值信息的一電信號至皮膚表面，進而使使用者感受到此模擬作用力?；蛘?，觸覺化器也可以包含至少一個氣囊組件和至少一個控制閥。所述至少一個氣囊組件通過充氣或泄氣產(chǎn)生作用在所述使用者的皮膚表面上的模擬作用力。一控制閥電性連接于一氣囊組件及處理器。所述至少一個控制閥根據(jù)控制信號控制對應(yīng)的氣囊組充氣或泄氣。

儲存器還記錄有至少一反饋力值信息與操作指令的對應(yīng)組，處理器根據(jù)所述至少一對應(yīng)組轉(zhuǎn)換反饋力值信息為操作指令以傳遞至穿戴裝置，而穿戴裝置則根據(jù)操控指令對應(yīng)顯示虛擬畫面。

第一仿真模型記錄有反饋力值信息與對應(yīng)模擬作用力值信息的應(yīng)變規(guī)則；處理器通過接收由其他穿戴裝置所產(chǎn)生的一第二仿真模型以更新第一仿真模型的應(yīng)變規(guī)則。

本發(fā)明所揭露的遠程仿真系統(tǒng)及觸覺仿真系統(tǒng)可以讓使用者感受到根據(jù)模擬結(jié)果所提供的一模擬作用力，進而根據(jù)此模擬作用力做出適當(dāng)?shù)姆答?，藉此達到觸覺模擬的目的，更能達到身臨其境的虛擬現(xiàn)實效果，從而提高使用者操作機器的精確度及訓(xùn)練場景的擬真度。

以上的關(guān)于本揭露內(nèi)容的說明及以下的實施方式的說明用以示范與解釋本發(fā)明的精神與原理，并且提供本發(fā)明的專利申請范圍更進一步的解釋。

附圖說明

圖1A為根據(jù)本發(fā)明一實施例所繪示的在以遠程控制的方式拆除易爆的危險物的應(yīng)用領(lǐng)域中，遠程仿真系統(tǒng)與電子裝置在搭配運作時的示意圖；

圖1B為圖1A中搭載有至少一個觸覺傳感器的電子裝置在拆除易爆的危險物時的局部放大圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明一實施例所繪示的遠程仿真系統(tǒng)的功能方塊圖；

圖3A為根據(jù)本發(fā)明一實施例所繪示的搭載有至少部份的觸覺實化裝置的穿戴裝置的透示圖；

圖3B為圖3A中穿戴裝置的局部放大圖；

圖4A為根據(jù)本發(fā)明另一實施例所繪示的搭載有至少部份的觸覺實化裝置的穿戴裝置的透示圖；

圖4B為圖4A中穿戴裝置的局部放大圖；

圖5為根據(jù)本發(fā)明另一實施例所繪示的觸覺仿真系統(tǒng)的功能方塊圖。

圖中

1、1’ 觸覺仿真系統(tǒng)

10 觸覺偵測裝置

110 觸覺傳感器

12 處理器

14 觸覺實化裝置

141 觸覺實化器

141a 電極貼片

143 觸覺傳感器

145 控制閥

147 氣囊組件

16 儲存器

2 電子裝置

21 機械主體

22 控制機臺

23 機械手指

3 穿戴裝置

31 手指部

31a 內(nèi)側(cè)的表面

SE 危險物

UF 使用者的手指

具體實施方式

下面將結(jié)合示意圖對本發(fā)明的具體實施方式進行更詳細的描述。根據(jù)下列描述和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。

觸覺(Tactile sense)是指分布于全身皮膚上的神經(jīng)細胞接受來自外界的溫度、濕度、疼痛、壓力、振動等方面的感覺，而觸壓感是由壓力和牽引力作用于人類皮膚的觸感受器而引起的。因此，可通過直接對使用者的皮膚施加一外力(或按壓力)，讓使用者直接感受此外力的大小。或者，也可通過多個外部金屬電極給予使用者的皮膚對應(yīng)不同外力的一肌電(Electromyography，EMG)信號，肌電信號再經(jīng)由神經(jīng)傳導(dǎo)至大腦，進而讓使用者認(rèn)知此肌電信號所對應(yīng)的外力大小，以模擬觸覺。

通過上述的皮膚直接感觸的方式、利用肌電信號仿真觸覺的方式或者其他現(xiàn)有和未來足以讓使用者感受或認(rèn)知觸覺的可能方式，本發(fā)明所揭露的觸覺仿真系統(tǒng)可應(yīng)用于例如以遠程控制的方式拆除易爆的危險物、虛擬現(xiàn)實(Virtual reality，VR)游戲、專業(yè)技能的虛擬現(xiàn)實訓(xùn)練等需要使用觸覺模擬技術(shù)的領(lǐng)域，以及本發(fā)明所揭露的遠程仿真系統(tǒng)可應(yīng)用于例如以遠程控制的方式拆除易爆的危險物等需要使用觸覺模擬及遠程控制技術(shù)的領(lǐng)域；并且本發(fā)明并不受限于上述列舉的可應(yīng)用領(lǐng)域。通過本發(fā)明所揭露的觸覺仿真系統(tǒng)，可以讓使用者感受到觸覺仿真系統(tǒng)根據(jù)模擬結(jié)果所提供的一模擬作用力，進而根據(jù)此模擬作用力做出適當(dāng)?shù)姆答仭Ｌ热舯景l(fā)明所揭露的遠程仿真系統(tǒng)和觸覺仿真系統(tǒng)能再搭配上視覺仿真技術(shù)、音效收錄/播放技術(shù)、嗅覺模擬技術(shù)及/或其他感官的模擬技術(shù)，將可提供模擬操作(Operational simulation)端更精準(zhǔn)且更身臨其境的虛擬現(xiàn)實效果。

以通過遠程控制的方式拆除易爆的危險物的應(yīng)用領(lǐng)域為例，本發(fā)明所揭露的遠程仿真系統(tǒng)可針對在遠程利用一電子裝置拆除一疑似爆裂物(Suspected explosive device)或一爆裂物(Explosive device)時的實際情況進行模擬，并將模擬結(jié)果轉(zhuǎn)化成可反應(yīng)在仿真操作端的信息及作用力，進而讓模擬操作端的操作者得以根據(jù)這些信息及作用力做出適應(yīng)性的反饋。并且，同時本發(fā)明所揭露的遠程仿真系統(tǒng)也會依據(jù)模擬操作端做出的適應(yīng)性反饋，控制在遠程正試圖拆除疑似爆裂物或爆裂物的電子裝置的作動。藉此，本發(fā)明所揭露的遠程仿真系統(tǒng)可達到安全拆除疑似爆裂物或爆裂物的目的。

以虛擬現(xiàn)實游戲或?qū)I(yè)技能的虛擬現(xiàn)實訓(xùn)練的應(yīng)用領(lǐng)域為例，本發(fā)明所揭露的觸覺仿真系統(tǒng)可提供一或多個仿真模型(Simulation model)。仿真模型可提供仿真操作端默認(rèn)的仿真信息及作用力，使得模擬操作端的操作者得以根據(jù)這些信息及作用力做出適應(yīng)性的反饋。并且，仿真模型也會依據(jù)仿真操作端的反饋，更新提供給模擬操作端預(yù)設(shè)的虛擬畫面及作用力。藉此，本發(fā)明所揭露的觸覺仿真系統(tǒng)可達到專業(yè)技能的訓(xùn)練或提高游戲娛樂性的目的。

為了方便說明，以下將只針對通過遠程控制的方式拆除易爆的危險物的應(yīng)用領(lǐng)域以及遠程拆除易爆的危險物的虛擬現(xiàn)實訓(xùn)練的應(yīng)用領(lǐng)域分別列舉不同的實施例來作說明。

為清楚說明通過遠程控制的方式拆除易爆的危險物的應(yīng)用領(lǐng)域的一或多個實施態(tài)樣，請一并參考圖1A～1B、圖2、圖3A～3B來說明本發(fā)明所揭露的遠程仿真系統(tǒng)1。圖1A為根據(jù)本發(fā)明一實施例所繪示的在以遠程控制的方式拆除易爆的危險物的應(yīng)用領(lǐng)域中，遠程仿真系統(tǒng)1與電子裝置2在搭配運作時的示意圖，圖1B為圖1A中電子裝置2在拆除危險物SE時的局部放大圖，圖2為根據(jù)本發(fā)明一實施例所繪示的遠程仿真系統(tǒng)1的功能方塊圖，圖3A為根據(jù)本發(fā)明一實施例所繪示的搭載有至少部份的觸覺實化裝置14的穿戴裝置3的透示圖，及圖3B為圖3A中穿戴裝置3的局部放大圖。

遠程仿真系統(tǒng)1可與電子裝置2和穿戴裝置3搭配運作。如圖2所示，遠程仿真系統(tǒng)1包含一觸覺偵測裝置10、一處理器12、一觸覺實化裝置14。在其他實施例中，遠程模擬系統(tǒng)1也可進一步包含一儲存器16。這些組件的配置、運作及鏈接關(guān)系以及與其他組件之間的鏈接關(guān)系及運作將示范性地說明如下。

電子裝置2和觸覺偵測裝置10可設(shè)置于一實境現(xiàn)場(Reality scene)端，并且部分的或全部的觸覺偵測裝置10可獨立地設(shè)置在電子裝置2上或者整合于電子裝置2中。并且，根據(jù)實際的應(yīng)用需求，部分的或全部的觸覺偵測裝置10可通過有線或無線的方式與電子裝置2鏈接。為了方便說明，下列實施例是以觸覺偵測裝置10整合于電子裝置2中的實施態(tài)樣作為示范性地說明。

電子裝置2可例如為一機械手臂(Robotic arm)。然而，本發(fā)明并不限制電子裝置2的種類，本領(lǐng)域中具有通常知識者可根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域選擇其他適合的電子裝置。但為了簡要地說明本發(fā)明中實境現(xiàn)場端的運作，以下的實施例將以機械手臂的實施態(tài)樣作為示例來說明。

如圖1A和1B所示，電子裝置2也可為包含一機械主體21和一控制機臺22的機械設(shè)備。機械主體21例如包含一移動臂和一機械手。在一實施例中，移動臂可旋轉(zhuǎn)地分別連接于機械主體21和機械手，使得移動臂可上下左右擺動或旋轉(zhuǎn)，而機械手則可以模擬人類手腕的動作。移動臂在一實施例中可包含一個或多個臂桿和一個或多個關(guān)節(jié)組件；通過臂桿和關(guān)節(jié)組件間的配置，控制機臺22可控置移動臂21作出彎曲、伸直、抬高、降低、旋轉(zhuǎn)等模擬人類手臂活動的動作。機械手可例如包含多個機械手指23，機械手指23的設(shè)計在一實施例中可例如包含一個或多個手指區(qū)段和一個或多個指關(guān)節(jié)組件，通過手指區(qū)段和指關(guān)節(jié)組件間的配置，控制機臺22可控置機械手作出模擬人類手掌在進行抓握、夾取、擺動等的動作?？刂茩C臺22為可移動式的控制機臺，可經(jīng)由遠程操控而朝危險物SE的方向移動。并且，控制機臺具有一可程序編輯的控制器，用以控制電子裝置2整體的運作，例如整體電子裝置2的位置移動、移動臂21的運動及機械手指23的運動等。上述機械手臂的設(shè)計與選用僅作為示范性地說明，并不用以限制本發(fā)明中對于機械手臂的可能的實施態(tài)樣。換句話說，本領(lǐng)域中具有通常知識者可根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域選用或設(shè)計適合的機械手臂。

觸覺偵測裝置10至少包含一或多個觸覺傳感器110(亦稱為第一觸覺傳感器)。觸覺傳感器110可例如為一壓力傳感器，用以偵測電子裝置2承受到的一作用力，以產(chǎn)生一作用力值信息，也就是壓力值。并且，在一實施例中，觸覺偵測裝置10具有一指令轉(zhuǎn)化表，指令轉(zhuǎn)化表記錄有至少一反饋力值信息與操作指令的對應(yīng)組。利用此指令轉(zhuǎn)化表，電子裝置2的控制器可將反饋力值信息轉(zhuǎn)換為一操作指令，并且根據(jù)此操作指令對應(yīng)地執(zhí)行操控行為。

觸覺實化裝置14例如包含一個或多個觸覺實化器141和一個或多個觸覺傳感器143(亦即第二觸覺傳感器)。在一實施例中，觸覺實化器141和觸覺傳感器143分別與處理器12電性連接。觸覺實化器141用以自處理器12接收一控制信號，由此控制信號獲得欲作用在配戴穿戴裝置3的使用者身上的一模擬作用力值信息，并且將模擬作用力值信息轉(zhuǎn)成作用在使用者身上的一模擬作用力，進而讓使用者感受到對應(yīng)此模擬作用力值信息的模擬作用力。觸覺傳感器143可例如為壓力傳感器，用以感測使用者因應(yīng)上述的模擬作用力所產(chǎn)生的一反饋力，以生成上述的反饋力值信息。觸覺實化器141的設(shè)計細節(jié)以及觸覺實化器141和觸覺傳感器143在穿戴裝置3的設(shè)置位置關(guān)系將于后續(xù)予以一并說明。

另一方面，如圖1A～1B和圖2所示，穿戴裝置3、處理器12、觸覺實化裝置14和儲存器16設(shè)置在一模擬操作端。

在一實施例中，處理器12、觸覺實化裝置14和儲存器16可設(shè)置于穿戴裝置3上或整合于穿戴裝置3中，處理器12分別與觸覺實化裝置14和儲存器16電性連接，并且穿戴裝置3可通過有線或無線的方式與實境現(xiàn)場端通訊連接，亦可與電子裝置2通訊連接，進一步地與觸覺偵測裝置10通訊連接。

在另一實施例中，觸覺實化裝置14設(shè)置于穿戴裝置3上或整合于穿戴裝置3中，但處理器12和儲存器16獨立于觸覺實化裝置14并設(shè)置在仿真操作端的一服務(wù)器(未繪示)中；因此，觸覺實化裝置14可通過有線或無線的方式與處理器12連接，而服務(wù)器可通過有線或無線的方式與實境現(xiàn)場端的電子裝置2連接。這里的服務(wù)器可例如為個人計算機、筆記本電腦、平板計算機、云端計算機等具有運算和控制功能的計算器裝置。本發(fā)明并不限制服務(wù)器的種類，本領(lǐng)域中具有通常知識者可根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域選擇其他適合的服務(wù)器。

承上所述，雖然在模擬操作端的多個裝置有不同的設(shè)置方式，但為了簡要地說明本發(fā)明中模擬操作端的運作，以下的實施例將以處理器12和觸覺實化裝置14整合于穿戴裝置3中的實施態(tài)樣作為示例來說明。

穿戴裝置3可包含可包覆使用者皮膚的配件、可提供視覺感官享受的配件及可提供聽覺感官享受的配件等?？砂彩褂谜咂つw的配件可例如為手套(Glove)、連身或半身型的緊身衣等，但本發(fā)明并不予以限制?？商峁┮曈X感官享受的配件可例如為虛擬眼鏡/眼罩等，但本發(fā)明并不予以限制?？商峁┞犛X感官享受的配件可例如為耳機，但本發(fā)明并不予以限制。本發(fā)明并不限制穿戴裝置3的種類，本領(lǐng)域中具有通常知識者可根據(jù)不同的應(yīng)用領(lǐng)域選擇其他適合的穿戴裝置。為了簡要地說明本發(fā)明中模擬操作端的運作，以下的實施例將以手套搭配虛擬眼鏡的穿戴裝置3作為示例來說明，如圖1A和3A所示。

儲存器16儲存有模擬操作端運作所需的信息，例如一控制信號轉(zhuǎn)化表及進行仿真操作相關(guān)的應(yīng)用程序或指令集。這里的控制信號轉(zhuǎn)化表例如記載有不同的控制信號與不同的作用力值信息間的對應(yīng)關(guān)系。通過控制信號轉(zhuǎn)化表，處理器12可將上述所接收到的作用力值信息并轉(zhuǎn)化為一控制信號，并根據(jù)此控制信號，控制觸覺實化裝置14的運作。

以下將列舉說明觸覺實化器141的設(shè)計細節(jié)。

在一實施例中，如圖3A和圖3B所示，觸覺實化器141為一壓力發(fā)生器。進一步來說，在一實施例中，壓力發(fā)生器設(shè)置在手套內(nèi)側(cè)的表面13a上，且包含一個或多個電極貼片141a。電極貼片141a電線連接處理器12。這些電極貼片141a用以接觸使用者的皮膚表面，并且釋放對應(yīng)上述的模擬作用力值信息的一電流信號至皮膚表面，進而讓使用者感受到對應(yīng)的一模擬作用力。

在另一實施例中，如圖4A和圖4B所示，觸覺實化器141’包含一個或多個控制閥145和一個或多個氣囊組件147，且控制閥145和氣囊組件147皆設(shè)置在穿戴裝置3中。控制閥145連接于氣囊組件147，并且電性連接處理器12。氣囊組件147用以藉由氣囊的充氣或泄氣，產(chǎn)生作用在皮膚表面上的模擬作用力?？刂崎y145受控于處理器12，用以根據(jù)一控制信號控制對應(yīng)的氣囊組件147進行充氣或泄氣。

以下將列舉說明觸覺實化器141和觸覺傳感器143在穿戴裝置3的設(shè)置位置關(guān)系。

觸覺實化器141和觸覺傳感器143之間的相對位置可根據(jù)實際應(yīng)用的需求而設(shè)計，本發(fā)明不予以限定。舉例來說，觸覺實化器141和觸覺傳感器143可至少部分重疊設(shè)置，或完全錯開地設(shè)置。

并且，在一實施例中，觸覺實化器141和觸覺傳感器143在穿戴裝置3的位置對應(yīng)于觸覺傳感器110在電子裝置2上的位置。舉例來說，假設(shè)作為電子裝置2的機械手臂具有五個機械手指23，這五個機械手指23分別對應(yīng)人類的五根手指UF，而手套型的穿戴裝置3具有五個手指部31，這五個手指部31也分別對應(yīng)人類的五根手指UF，換句話說，電子裝置2的五個機械手指23分別對應(yīng)穿戴裝置3的五個手指部31；因此，位于一手指部31(例如食指)的指尖上的觸覺實化器141在對應(yīng)于此手指部31的一機械手指23(例如食指)的指尖上有相對應(yīng)的一觸覺傳感器110。藉此，對應(yīng)食指的觸覺傳感器110所偵測到的壓力值會反應(yīng)至對應(yīng)食指的觸覺實化器141上，進而讓使用者的食指感受到此壓力值所對應(yīng)的壓力。

藉此，觸覺實化器141可依據(jù)實境現(xiàn)場端的偵測結(jié)果，產(chǎn)生可作用于配戴穿戴裝置3的使用者的模擬作用力，使得使用者感受到對應(yīng)模擬作用力值信息的模擬作用力；同時，觸覺傳感器143也可偵測使用者根據(jù)感受到的模擬作用力而作出的反饋，使得使用者的反饋將進一步地反應(yīng)在實境現(xiàn)場端的操作。

舉一實際的例子來說，在遠程仿真系統(tǒng)中，假設(shè)使用者想用食指碰觸危險物SE的上蓋時，可以在穿戴上搭載有觸覺實化裝置14的穿戴裝置3后，主動地彎折其食指，此時對應(yīng)食指的觸覺傳感器143會偵測作用在其上的反饋力而獲得一反饋力值信息，并將此反饋力值信息傳送至處理器12。接著，處理器12將此反饋力值信息通過傳輸接口傳送至在實境現(xiàn)場端的電子裝置2。當(dāng)電子裝置2接收到反饋力值信息后，電子裝置2會利用一指令轉(zhuǎn)化表，將接收到的反饋力值信息轉(zhuǎn)換為一操作指令，并根據(jù)此操作指令進行對應(yīng)的一操控行為，即控制對應(yīng)食指的機械手指23進行對應(yīng)使用者動作的動作，以碰觸危險物SE的上蓋。

當(dāng)電子裝置2在進行上述的動作時，對應(yīng)食指的觸覺傳感器110也會偵測對應(yīng)食指的機械手指23在作動時作用在其上的作用力而獲得對應(yīng)的一作用力值信息。電子裝置2可通過其傳輸接口將此作用力值信息傳送至在仿真操作端的處理器12。接著，處理器12會將此作用力值信息轉(zhuǎn)換為一控制信號，并傳送至對應(yīng)食指的觸覺實化器141。此觸覺實化器141會根據(jù)接收到的控制信號，實化模擬作用力值信息，也就是讓使用者的食指感受到對應(yīng)此筆模擬作用力值信息的一模擬作用力。此時，使用者可根據(jù)感受到的模擬作用力作進一步的回應(yīng)。

另外，針對遠程拆除易爆的危險物的虛擬現(xiàn)實訓(xùn)練的應(yīng)用領(lǐng)域的一或多個實施態(tài)樣，請一并參考圖5來說明本發(fā)明所揭露的觸覺仿真系統(tǒng)4。圖5為根據(jù)本發(fā)明另一實施例所繪示的觸覺仿真系統(tǒng)的功能方塊圖。觸覺仿真系統(tǒng)4包含處理器12、觸覺實化裝置14和儲存器16。其中，圖5中處理器12、觸覺實化裝置14和儲存器16之間的連接關(guān)系與設(shè)置的位置、各組件的部份或全部功能可參考圖2的相關(guān)的實施例，在此不再贅述。

相較于圖2的遠程仿真系統(tǒng)1，圖5的觸覺仿真系統(tǒng)4不需要設(shè)置如圖2中的觸覺偵測裝置10，并且儲存器16可進一步儲存一或多個仿真模型(亦即第一仿真模型)以及至少一反饋力值信息與操作指令的對應(yīng)組。仿真模型記錄有反饋力值信息與對應(yīng)模擬作用力值信息的應(yīng)變規(guī)則。

處理器12可通過使用者所在的影音設(shè)備或使用者配戴的穿戴裝置(例如虛擬現(xiàn)實的頭戴式影音設(shè)備)及儲存在儲存器16中的仿真模型，提供使用者一虛擬情境，亦即虛擬的拆除危險物現(xiàn)場。為了方便說明，以下將以手套搭配虛擬眼鏡的穿戴裝置作為示例來說明。使用者根據(jù)此虛擬的拆除危險物現(xiàn)場，選擇地作出主動式反饋，例如用食指企圖碰觸危險物SE的上蓋。此時，對應(yīng)食指的觸覺傳感器143會偵測作用在其上的反饋力而獲得一反饋力值信息，并將此反饋力值信息傳送至處理器12。接著，處理器12利用儲存在儲存器16中的反饋力值信息與操作指令的對應(yīng)組，將此時的反饋力值信息轉(zhuǎn)換為一操作指令。處理器12將操作指令傳遞至穿戴裝置上可提供視覺感官享受的配件，即虛擬眼鏡。此虛擬眼鏡則根據(jù)操控指令對應(yīng)顯示虛擬畫面，也就是說，虛擬情境中的機械手臂會根據(jù)此操作指令，作出碰觸危險物SE的上蓋的動作。同時，處理器12也會進一步地利用仿真模型，運算出此操作指令所對應(yīng)的模擬作用力值信息。

接著，處理器12會將此模擬作用力值信息轉(zhuǎn)換為一控制信號，并傳送至對應(yīng)食指的觸覺實化器141。此觸覺實化器141會根據(jù)接收到的控制信號，實化模擬作用力值信息，也就是讓使用者的食指感受到對應(yīng)此筆模擬作用力值信息的一模擬作用力。此時，使用者可根據(jù)感受到的模擬作用力作進一步的回應(yīng)。

在一實施例中，處理器12可通過接收由其他穿戴裝置所產(chǎn)生的一仿真模型(亦即第二仿真模型)以更新原先儲存在儲存器16的仿真模型的應(yīng)變規(guī)則。

在本發(fā)明中所提及的各個組件設(shè)置的數(shù)量、尺寸、位置皆可根據(jù)實際的應(yīng)用需求來設(shè)計，本發(fā)明并不予以限定。

上述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不對本發(fā)明起到任何限制作用。任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)，對本發(fā)明揭露的技術(shù)方案和技術(shù)內(nèi)容做任何形式的等同替換或修改等變動，均屬未脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的內(nèi)容，仍屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。