摘要：盲文点显器是触觉再现研究的重要应用。研发了一种分层电磁式盲文点显器的原型样机,包括机械本体和控制系统两部分,可以动态显示20方盲文。创新设计出分层且错位布置的盲文触点驱动机构,机械本体实现了120个盲文触点的空间排布;通过控制电磁线圈的通断电,控制系统驱动盲文触点独立上下运动,动态组合出不同的盲文字符。此原型样机体积小、成本低、刷新频率高,可生成足够的支撑力,供指尖触觉阅读盲文。

摘要：盲文点显器是一种可以动态生成盲文的机电设备,通过生成触觉传递信息进行人机交互,是盲人学习知识的重要工具。目前,盲文点显器的驱动形式多种多样,以气体驱动的盲文点显器响应特性好、工作可靠、产品安全系数大,尤其自锁式气动盲文点显器还具有散热量小的优点,具有优良的发展前景。文中研究了国内外气动触觉发展现状,着重分析了能应用于气动盲文点显器的触觉实现方法,理清了装置的设计结构和气体的控制方式,指明了气动盲文点显器的研究方向。

摘要：研制一种电磁式盲文点显器的硬件电路,包括输入模块和输出模块两部分.硬件电路的输入模块由降压电路、按键电路、外部存储电路、SD卡存储电路和一键下载电路组成;硬件电路的输出模块由液晶显示电路、120路功率放大电路和语音播报电路组成.实验结果表明,此硬件电路能够精确且实时地驱动120个盲文点,动态生成盲文字符,供盲人指尖阅读盲文.实验验证了硬件电路的正确性、稳定性和可靠性.

摘要：设计了一种基于压电驱动的柔性盲文点显装置,该装置利用压电振子振动激励腔内流体发生共振,压缩流体实现位移驱动能力,形成盲文字符点。首先对装置结构设计和工作原理进行了说明,特别强调了惯性驱动器和流体腔内结构和工作原理;然后对系统装置进行实验测试,分析了流体腔直径、高度、配重块、悬臂长度及宽度等因素对系统显示效果的影响。结果表明,流体腔直径为31 mm,高度为8 mm,配重质量块11.75 g,悬臂长度为79 mm,共振频率为350 Hz,柔性薄膜形成触点输出位移为0.214 mm。在振动动态刺激的作用下,手指能够明显感受到有字符凸点。满足盲人触摸敏感标准的要求。验证了用此种方法构造盲文触点装置是可行有效的,对盲文识别文字装置设计供了借鉴和参考。

摘要：为了实现盲文点显器输出柔性字符,设计了一种压电驱动流体柔性盲文点显装置。该装置利用压电振子振动激励腔内流体发生共振,压缩流体实现位移驱动能力,形成盲文字符点。首先对装置结构设计和工作原理进行了说明,驱动流体采用液体;然后对系统进行动力学分析,推导出柔性薄膜和压电振子输出位移以及放大比的表达式,确定影响输出位移和液体放大效果的结构影响参数;最后对系统进行了实验测试。结果表明,流体腔直径为31 mm,高度为8 mm,配重块尺寸及质量为10 mm×6 mm×4 mm,11.75 g,充水量为8.8 mL时,共振频率为365.4 Hz,柔性薄膜形成触点输出位移为0.214 mm,满足盲人触摸敏感标准要求。验证了用此种方式构造盲文触点装置是可行的、有效的。