编辑功能

触觉传感器如何工作?

图片来源:Chombosan/Shutterstock.com

触觉传感器已经存在了一段时间,并以各种形式出现。无论使用哪种触觉技术的类型,它们都围绕着使用力,振动和运动来重现接触感的类似原则。在本文中,我们研究了整个触觉传感器以及它们的工作方式。

触觉传感器通过向用户产生力,振动和运动感觉的组合来重现接触感。触觉技术正在显着增长,并且在从汽车到游戏控制台控制器和智能手机的所有事物中都可以使用。人们认为,到2022年,触觉传感器的生产和实施将是一个128亿美元的行业。

触觉传感器有三种主要类型 - 偏心旋转质量振动(ERMV)电动机,线性谐振执行器(LRAS)和压电触觉传感器。

触觉传感器如何工作

尽管触觉传感器有一个一般原则,但本文将突出不同类型的传感器之间的某些操作差异。除了使用力,振动和动作的组合外,触觉技术还使用力反馈环操纵用户的运动,并超越简单的振动警报。触觉传感器的基本原理是产生电流,该电流驱动响应以产生振动。发生这种情况的方式是不同的技术。

但是,并非所有的触觉传感器都需要触摸才能工作。这些被称为非接触性触觉,并使用超声和集中空气口袋等技术在用户周围创建交互式3D空间。然后,用户与设备周围的空间进行交互,而无需物理触摸它。

在这里,我们更多地详细介绍了三种最常见的类型。尽管它们都以相同的基本原则工作,但它们的工作和运作方式确实有很大差异。

ERMV

ERMV的运行方式与直流电动机类似。ERMV通过从电流产生磁场来起作用。磁场使用旋转点的偏置偏置将物体驱动在圆圈中。施加到旋转质量的磁力会产生不均匀的中心力,从而导致电动机产生向前和后向后运动,并产生侧向振动。ERMV产生的振动的强度通常取决于提供给设备的电流。当驾驶电路简单,需要低成本并且触觉分辨率不是最高优先级时,ERMV通常是首选的触觉传感器。

lras

LRA使用磁场和电流沿单个轴创建振荡力。与ERMV相比,LRA使用AC电压代替DC。该电流驱动了一个反向移动质量的语音线圈。移动质量连接到弹簧上,当语音线圈在弹簧的相同频率下产生磁场时,会产生磁场。该磁场会导致执行器用人可以感觉到的力振动。可以通过更改AC输入来轻松调整LRA,但是执行器必须始终以其谐振频率驱动。当启动/停止正时至关重要时,最好使用LRA,电路可以实现驱动器芯片,或者需要独立调整振动幅度。

压电触觉

压电触觉传感器在压电效应的原理上发挥作用,以产生振动。压电效应是一种众所周知的现象,当材料被机械应力时会产生电流。在各种应力​​下,例如弯曲和变形,压电触觉传感器将产生振动。压电触觉传感器比基于惯性的传感器更精确,因为它们在频率和振幅范围更大的范围内振动。与沿单个方向限制的LRA和ERMV不同,压电触觉传感器也会在多个方向上振动。压电触觉传感器的操作需要更高的电压,但是电流的消耗比其他触觉传感器更好或口语更好。当可以独立调整频率和幅度时,通常使用更大的空间来集成执行器,或者电路可以实现驱动器芯片并产生波形时,通常会使用压电触觉传感器。

申请

由于触觉技术用于重新创建触摸感,因此应用程序广泛。迄今为止的应用程序包括机器和设备的遥控器(远程机器人技术),智能手机的触摸屏,SAT NAV或其他触摸屏技术,游戏控制台控制器中的振动包,飞行和医疗模拟器,虚拟现实系统以及多功能触摸屏中汽车内的仪表板。

来源和进一步阅读

免责声明:此处表达的观点是以其私人身份表达的作者的观点,不一定代表AZOM.com的观点有限的T/A Azonetwork本网站的所有者和运营商。此免责声明构成了条款和条件使用此网站。

利亚姆·克里奇利(Liam Critchley)

写的

利亚姆·克里奇利(Liam Critchley)

利亚姆·克里奇利(Liam Critchley)是一位作家和记者,专门研究化学和纳米技术,并拥有化学和纳米技术的MCHEM和硕士学位。化学工程研究。

引用

请使用以下格式之一在您的论文,论文或报告中引用本文:

  • APA

    克里奇利,利亚姆。(2020年,2月18日)。触觉传感器如何工作?azom。于2022年7月10日从//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=15700检索。

  • MLA

    克里奇利,利亚姆。“触觉传感器如何工作?”。azom。2022年7月10日。

  • 芝加哥

    克里奇利,利亚姆。“触觉传感器如何工作?”。azom。//www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=15700。(2022年7月10日访问)。

  • 哈佛大学

    克里奇利,利亚姆。2020。触觉传感器如何工作?。Azom,2022年7月10日,https://www.wireless-io.com/article.aspx?articleId=15700。

注释

  1. Arjun Chandran Arjun Chandran 印度 说:

    如果此博客中有一部分说明未来的触觉传感器范围,那就太好了

这里表达的意见是作者的观点,不一定反映了AZOM.com的观点和观点。

告诉我们你的想法

您是否有评论,更新或您想添加到本文中的任何内容?

留下您的反馈
您的评论类型
提交