亚洲狠狠干,亚洲国产福利精品一区二区,国产八区,激情文学亚洲色图

結(jié)合拉伸特性的觸覺設(shè)備的制造方法

文檔序號:9288238閱讀:434來源:國知局
結(jié)合拉伸特性的觸覺設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明實施例一般涉及用于設(shè)備的用戶接口,尤其涉及利用拉伸特性產(chǎn)生動態(tài)觸覺效果。
【背景技術(shù)】
[0002]電子設(shè)備制造商努力為用戶產(chǎn)生豐富的接口。常規(guī)的設(shè)備利用視覺和聽覺提示來為用戶提供反饋。在一些接口設(shè)備中,還為用戶提供動覺反饋(諸如作用力反饋和抵制力反饋)和/或觸反饋(諸如振動、紋理和熱),更一般地統(tǒng)稱為“觸覺反饋”或“觸覺效果”。觸覺反饋能夠提供增強和簡化用戶接口的提示。具體地,振動效果或振觸觸覺效果可用于為電子設(shè)備的用戶提供提示以警告用戶特定事件,或者提供現(xiàn)實反饋以在模擬或虛擬環(huán)境內(nèi)產(chǎn)生更大的沉浸感。
[0003]為了產(chǎn)生觸覺效果,許多設(shè)備使用某類型的致動器或觸覺效果輸出設(shè)備。通常地,這些觸覺效果輸出設(shè)備已經(jīng)提供了振動或振觸效果。然而,可以利用作為設(shè)備部分的拉伸設(shè)備或拉伸材料來提供附加效果。
[0004]而且,提供帶觸發(fā)效果的觸覺反饋的傳統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)是可用。然而,因為用戶姿勢和系統(tǒng)動畫具有可變的定時,與觸覺效果的相關(guān)性會是靜態(tài)的和不一致的,因此不大會激發(fā)用戶的興趣。提供與用戶輸入交互的系統(tǒng)因此可用于增強用戶體驗。
[0005]因此,需要一種包括拉伸材料作為觸覺效果輸出設(shè)備的提供觸覺效果的改進的系統(tǒng)。還需要響應(yīng)于輸入數(shù)據(jù)而提供觸覺效果。
[0006]發(fā)明概述
[0007]在附圖和文本中通過舉例的方式描述和圖示了本發(fā)明。包括該概述的文本和附圖應(yīng)當(dāng)理解為示例性的,而不是限制性的。
[0008]實施例提供了產(chǎn)生觸覺效果的方法。處理器接收來自與處理器耦合的可拉伸傳感器的拉伸輸入信號。處理器判定是否應(yīng)當(dāng)發(fā)生觸覺效果輸出響應(yīng)。響應(yīng)于判定出應(yīng)當(dāng)發(fā)生觸覺效果輸出響應(yīng),處理器將信號作為啟動信號發(fā)送到與處理器耦合的第一觸覺效果輸出設(shè)備。響應(yīng)于來自處理器的信號,與處理器耦合的第一觸覺效果輸出設(shè)備啟動。第一觸覺效果輸出設(shè)備可以是拉伸輸出設(shè)備或者其可以是非拉伸觸覺設(shè)備。還可以使用附加的觸覺效果輸出設(shè)備。
【附圖說明】
[0009]在附圖中通過舉例的方式圖示了本發(fā)明。附圖應(yīng)當(dāng)理解為示例性的,而不是限制性的。
[0010]圖1示出了管理拉伸輸入傳感器與觸覺效果輸出設(shè)備之間的交互的過程的實施例。
[0011]圖2示出了管理拉伸輸入傳感器與觸覺效果輸出設(shè)備之間的交互的過程的實施例。
[0012]圖3示出了帶有拉伸傳感器和觸覺效果輸出設(shè)備的裝置的實施例。
[0013]圖4示出了帶有拉伸傳感器和觸覺效果輸出設(shè)備的裝置的實施例。
[0014]圖5示出了管理拉伸輸入傳感器與拉伸觸覺效果輸出設(shè)備之間的交互的過程的實施例。
[0015]圖6示出了帶有拉伸傳感器和拉伸觸覺效果設(shè)備的裝置的實施例。
[0016]圖7示出了帶有拉伸傳感器和拉伸觸覺效果設(shè)備的裝置的實施例。
[0017]圖8示出了帶有拉伸傳感器和拉伸觸覺效果設(shè)備的裝置的實施例。
[0018]圖9示出了管理輸入傳感器和拉伸與非拉伸觸覺效果輸出設(shè)備之間的交互的過程的實施例。
[0019]圖10示出了管理輸入傳感器和拉伸與非拉伸觸覺效果輸出設(shè)備之間的交互的過程的實施例。
[0020]圖11示出了帶有輸入傳感器和拉伸觸覺效果輸出設(shè)備的裝置的實施例。
[0021]圖12示出了帶有輸入傳感器和拉伸觸覺效果輸出設(shè)備的裝置的實施例。
[0022]圖13示出了帶有輸入傳感器和拉伸觸覺效果輸出設(shè)備的裝置的實施例。
[0023]圖14示出了帶有輸入傳感器和拉伸觸覺效果輸出設(shè)備的裝置的實施例。
[0024]圖15示出了帶有輸入傳感器和拉伸觸覺效果輸出設(shè)備的裝置的實施例。
[0025]圖16示出了通過裝置實施例中的拉伸觸覺效果輸出設(shè)備的實現(xiàn)和致動的實例的實施例。
[0026]發(fā)明詳述
[0027]提供了用于結(jié)合拉伸特性的觸覺設(shè)備的系統(tǒng)、方法和裝置。在該文檔中描述的具體實施例代表了本發(fā)明的示例性的實例,本質(zhì)上是示例性的,而不是限制性的。
[0028]在下面的說明中,為了說明的目的,為提供對本發(fā)明的充分理解,闡述了多個具體的細(xì)節(jié)。然而,本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是,本發(fā)明能夠在不具有這些具體細(xì)節(jié)的情況來實施。在其他實例中,為避免使本發(fā)明不清晰,以框圖形式示出了結(jié)構(gòu)和設(shè)備。
[0029]在說明書中提到“一個實施例”或“實施例”意指結(jié)合實施例所描述的特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性包含在本發(fā)明的至少一個實施例中。在說明書中各處出現(xiàn)的短語“在一個實施例中”不一定都指代同一實施例,也不是與其他實施例相互排斥的分離的或可替代的實施例。
[0030]拉伸(stretch)觸覺輸出設(shè)備具有張緊、壓縮、摩擦和紋理的品質(zhì),其根據(jù)所進行的拉伸動作的速度或距離來提供自然的和立即的觸反饋感。這本身具有在與所進行的拉伸的速度或距離相關(guān)聯(lián)的控件交互中為用戶提供立即的或同時的觸反饋的價值。例如,設(shè)備可以根據(jù)諸如開/關(guān)、容量升/降、速率控制滾動、游戲中角色移動的一個或多個速度或距離參數(shù)來提供拉伸觸覺效果,例如產(chǎn)生有利的直觀觸覺交互。在另一實施例中,諸如振觸、動覺或熱反饋的非拉伸觸覺輸出與拉伸觸覺輸出配合以產(chǎn)生組合的觸覺效果。拉伸觸覺輸出效果一般是由于拉伸觸覺輸出致動器或拉伸觸覺輸出設(shè)備的張緊或壓縮的變化引起的,因此提供信號給用戶。這些設(shè)備在下面稱為拉伸輸出設(shè)備。
[0031]在一個實施例中,非可編程可拉伸表面層應(yīng)用于觸摸交互表面,類似在諸如移動電話/平板設(shè)備、可佩戴設(shè)備或其他設(shè)備的手持式、移動或非移動設(shè)備上的觸摸交互表面,利用拉伸交互來啟動UI控制元件。拉伸觸覺響應(yīng)可以是在控制交互過程中表面材料的固有拉伸感覺,或者還可以具有互補致動器響應(yīng)以增加拉伸控制動作/輸入的確認(rèn)或者作為附加觸覺反饋。
[0032]值得注意的是,可拉伸層無需應(yīng)用于顯示器,而是可以應(yīng)用于任何表面。例如,可拉伸區(qū)域或?qū)涌梢耘c任何設(shè)備的背面或側(cè)面相關(guān)聯(lián),設(shè)備包括例如移動設(shè)備或非移動設(shè)備、游戲控制器、或可佩戴衣物。此外,可拉伸層可以是透明的、半透明的或全不透明。
[0033]在實施例中,可編程可拉伸表面層應(yīng)用于諸如移動電話/平板設(shè)備、可佩戴設(shè)備或其他設(shè)備的手持式的、移動或非移動設(shè)備上的觸摸交互表面,并且利用拉伸交互來啟動UI控制元件。該拉伸系統(tǒng)的觸覺響應(yīng)取決于拉伸表面的編程響應(yīng)。在該情況下,拉伸響應(yīng)的物理屬性能夠改變,類似于當(dāng)施加電壓時壓電或EAP元件的物理狀態(tài)的變化。例如,可以通過編程來改變經(jīng)由可拉伸層的摩擦系數(shù)。
[0034]在又一實施例中,可編程可拉伸表面層應(yīng)用于諸如移動電話/平板設(shè)備、可佩戴設(shè)備或其他設(shè)備的手持式、移動或非移動設(shè)備上的觸覺交互表面,并且利用拉伸交互來啟動UI控制元件。該拉伸系統(tǒng)的觸覺響應(yīng)取決于拉伸表面的編程響應(yīng)以及與拉伸表面協(xié)調(diào)的非拉伸觸覺設(shè)備。拉伸響應(yīng)的物理屬性可以例如通過編程方式來改變。在該實施例中,互補致動器還能夠用于給予拉伸控制動作/輸入的確認(rèn)或者作為附加的觸覺反饋。
[0035]拉伸輸出和拉伸輸入可以結(jié)合到各種類型的設(shè)備中,設(shè)備可以是可佩戴的和非可佩戴的??梢栽诶缫曨l游戲控制器、鍵盤、移動設(shè)備、手表、如Google GlassTM的眼睛用具、方向盤、控制面板和其他設(shè)備或組件中提供拉伸輸入和輸出。利用這種設(shè)備,拉伸輸入和輸出可以以允許與可視用戶接口交互的方式與顯示器相關(guān)聯(lián),或者拉伸輸入和輸出可與可視顯示器分離且區(qū)分開,允許協(xié)調(diào)操作而不會使得分離操作可能令人困惑。還可以提供不是用戶立即覺察到的輸出的特征,例如當(dāng)用戶試圖滑動設(shè)備時使表面平滑,或者當(dāng)用戶將設(shè)備放置在表觀存儲位置上時被提供有較粗糙的紋理。這種應(yīng)用的實例是,當(dāng)用戶伸入口袋來移除設(shè)備時使表面平滑,當(dāng)用戶將設(shè)備放到口袋中時提供具有較大摩擦的較粗糙的外表面。
[0036]拉伸交互可以單點或多點的。在多點交互的情況下,拉伸點可以具有不同的觸覺反饋響應(yīng)。拉伸響應(yīng)可以是控制表面交互的結(jié)果,例如觸摸可佩戴物的表面,或者作為傳感器數(shù)據(jù)或預(yù)編程軟件的結(jié)果。例如,如果用戶通過在可佩戴物上上/下做手勢而控制顯示器上的滾動列表或翻頁,用戶可能響應(yīng)于該控件交互而接受拉伸。觸摸表面無需具有用于所有交互情景的顯示器。
[0037]在基于織物的可佩戴接口中,例如,無需存在可視顯示器來給予用戶拉伸響應(yīng)。其他接口也無需具有可視顯示器,無論是在諸如移動或非移動設(shè)備、電話、平板設(shè)備、大形式設(shè)備的設(shè)備上,還是結(jié)合了基于拉伸的接口的其他技術(shù)。在一個實施例中,形成為拉伸輸出設(shè)備的致動響應(yīng)區(qū)域與任選的輸入控制接口一起使用。另外,如果用戶使用輔助設(shè)備,如用于該同一滾動控制或翻頁控制的移動電話,則用戶仍可以在其佩戴物中具有觸覺拉伸響應(yīng)。這將需要移動設(shè)備和可佩戴物彼此通信。當(dāng)與其中沒有構(gòu)建觸覺響應(yīng)的控制表面交互時,該能力也是有益之處,因為可佩戴物將通過拉伸感來提供觸覺響應(yīng)。當(dāng)在如上所述的其他技術(shù)中使用拉伸接口時,這樣的感覺會類似地出現(xiàn)。
[0038]在不具有輸入控制接口的情況下,觸覺拉伸致動還可以是對傳感器數(shù)據(jù)或軟件的響應(yīng)。例如,設(shè)定為上午8:00的軟件鬧鐘可以致動可佩戴觸覺拉伸襯衫以感覺像是某人正在用力拉肩膀以進行喚醒呼叫??商娲?,同樣的可佩戴物可能與GPS、攝像機數(shù)據(jù)或其他傳感器配合以通過拉伸響應(yīng)為可佩戴物用戶提供引導(dǎo)。
[0039]提出的構(gòu)思和實施例以及在拉伸輸出設(shè)備中涉及到的作為基礎(chǔ)的可變形單元陣列或其他拉伸致動器能夠利用諸如微流體顯示器、壓電和復(fù)合壓電技術(shù)、EAP、形狀記憶合金、MEMS (栗)、智能凝膠、電/磁流變流體、熱流體袋、諧振設(shè)備、可變多孔膜、層流調(diào)節(jié)器以及電磁致動器的技術(shù)的一種或其組合來實現(xiàn)。本文所使用的傳感器可以包括但不限于:應(yīng)變儀傳感器、FSR傳感器(力-應(yīng)力傳感器)、多觸摸式觸摸傳感器、多觸摸式壓力傳感器、溫度、濕度或大氣傳感器、加速度計、陀螺儀、磁力計、麥克風(fēng)以及無線收發(fā)器。
[0040]在一個實施例中,觸覺基板或拉伸輸出設(shè)備是由半柔性或半剛性材料構(gòu)造而成的。在一個實施例中,拉伸輸出設(shè)備例如包括一個或多個致動器,其能夠由電活性聚合物(“ΕΑΡ”)纖維(或納米管)、壓電元件、形狀記憶合金(“SMA”)纖維等構(gòu)成。ΕΑΡ,也稱為生物肌肉或人工肌肉,能夠響應(yīng)于施加電壓而改變其形狀。當(dāng)EAP承受較大的力時,EAP的物理形狀會變形。EAP可以由電致伸縮聚合物、介電彈性體、導(dǎo)電聚合物、離子聚合物金屬合成物、響應(yīng)性凝膠、布凱氏凝膠致動器或上述EAP材料的組合構(gòu)成。
[0041]SMA(形狀記憶合金),也稱為記憶金屬,是能夠用于構(gòu)造拉伸輸出設(shè)備的另一種材料。SMA可由銅鋅招、銅招鎳、鎳鈦合金或銅鋅招、銅招鎳和/或鎳鈦合金的組合制成。SMA的特性是,當(dāng)其原始形狀變形時,其根據(jù)環(huán)境溫度和/或周圍環(huán)境而恢復(fù)其原始形狀。值得注意的是,本實施例可以組合EAP、壓電元件和/或SMA來實現(xiàn)具體的觸覺感。
[0042]拉伸輸出設(shè)備中的變形機構(gòu)提供了拉力和/或推力以平移拉伸輸出設(shè)備中的元件,使得柔性表面變形。例如,當(dāng)變形機構(gòu)在柔性表面與下層基板之間形成真空時,柔性表面被推動抵靠下層基板,使得柔性表面表現(xiàn)出下層基板的表面圖案的紋理。換言之,一旦基板的表面圖案產(chǎn)生,則抵靠基板以拉動或推動柔性表面以通過柔性表面的變形后的表面來顯現(xiàn)基板的圖案。在一個實施例中,在相同或基本相同的層中構(gòu)造基板和變形機構(gòu)?;暹€可以包括多個觸覺區(qū)域,其中每個區(qū)域能夠被獨立
當(dāng)前第1頁1 2 3 4 5 
網(wǎng)友詢問留言 已有0條留言
  • 還沒有人留言評論。精彩留言會獲得點贊!
1