虚拟环境热触觉的显示装置与材质识别实验

作     者：柏俊杰 李建清 陈从颜 吴剑进 蔡凤 Bai Junjie;Li Jianqing;Cheng Congyan;Wu Jianjin;Cai Feng

作者机构：东南大学仪器科学与工程学院南京210096 重庆科技学院电气与信息工程学院重庆401331 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(60876088) 国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2009AA01Z314) 

出 版 物：《东南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Southeast University：Natural Science Edition)

年 卷 期：2011年第41卷第6期

页      码：1197-1201页

摘      要：基于半无限体模型,研究了热触觉感知的机理.设计了热触觉显示装置,通过控制半导体制冷器的温度变化来实现热触觉显示.该装置的控温范围为-10～60℃,温度分辨率和精度分别为0.02和0.1℃,升温或降温速率大于10℃/s.定制了柔性镍金属薄片式温度传感器,尺寸为8 mm×20 mm×0.6 mm,时间常数τ<0.15 s.检测了手指与物体接触面处手指皮肤的实时温度变化,并基于此温度变化控制热触觉显示装置,使热触觉接触面的温度变化无限逼近真实热触觉的手指皮肤的温度变化,从而复现人手指触摸真实物体的热触觉.开展了虚拟环境材质识别实验,材质识别正确率在70%以上.实验结果表明,该热触觉显示装置和热触觉复现方法能够复现真实的热触觉,有很强的真实感和沉浸感.

主 题 词：热触觉感知 热触觉显示 材质识别 虚拟现实 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-0505.2011.06.014

馆 藏 号：203970957...