国家自然科学基金(60675047) 作品数:5 被引量:44 H指数:4 相关作者: 王爱民 宋爱国 吴涓 张小瑞 李佳璐 更多>> 相关机构: 东南大学 南京信息工程大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 国家教育部博士点基金 更多>> 相关领域: 自动化与计算机技术 更多>>
一种基于电流变液体的力反馈装置 被引量:5 2007年 针对虚拟现实和遥操作机器人技术的需要,提出了一种基于电流变液体力反馈装置的设计方法.该装置的核心材料是一种新型智能材料电流变液体,在施加电场的情况下,其流变特性如粘度会发生剧烈的变化.着重叙述了装置的实现原理、结构模型,分析了装置各参数对反馈力的影响,设计出装置结构并在此基础上对装置进行了力学实验,实验结果证明了文章所提出的力反馈实现方法的有效性. 王爱民 戴金桥关键词:力反馈 虚拟现实 电流变液体 一种改进的主/被动结合的力反馈技术 被引量:1 2007年 根据虚拟现实、遥操作机器人系统和远程外科手术等领域的需要,针对主、被动力反馈存在的问题,在现有的主/被动混合型力反馈实现方法的基础上,提出了一种改进的串联弹性元件的主/被动相结合的力反馈实现方法,自行研制了制动力矩可控的磁流变液制动器用于实现被动力反馈,给出了该制动器的设计原理,建立了动力学模型。利用研制出的磁流变液制动器,组建了简单的能够实现主/被动力反馈功能的实验系统,利用不同弹性系数的弹簧模拟不同的实验环境及极端情况,对实验系统进行了力跟踪实验,实验结果验证了所提方法的有效性。 戴金桥 宋爱国 王爱民关键词:力反馈 磁流变液 基于SFS技术的纹理力触觉再现方法研究 被引量:15 2010年 虚拟现实技术中,纹理的力触觉表达通常需要提取纹理表面的高度轮廓特征,从而再现纹理的凹凸感,而图像纹理则反映的是纹理表面的二维灰度特征。提出了一种根据图像灰度信息恢复表面三维轮廓(shape from shading,SFS),并用于纹理的力触觉表达的方法。采用Tsai&Shah算法从二维纹理图像中恢复出表面三维微观形状,并用力触觉模型渲染。该方法无需专门仪器测量物体表面的微观轮廓,无需设计专用的纹理力触觉表达装置。实验表明该方法是可行的,并通过对实验结果的分析给出了改进方向。 李佳璐 宋爱国 吴涓 张小瑞关键词:力触觉 虚拟现实 图像处理 基于液体智能材料的被动力反馈数据手套 被引量:8 2007年 磁流变液体是一种液体智能材料,在磁场作用下,其流变学特性能在毫秒级时间内发生剧烈的变化。利用磁流变液体的特殊性能,设计了一种新型力反馈数据手套。详细地阐述了组成该新型数据手套的力反馈装置,包括其原理、结构和控制电路等。在遥操作机器人系统中,利用这种新型力反馈数据手套,操作者能够在本地虚拟环境中,充分获取和控制机器人与环境之间相互作用,实现良好的力觉临场感。 王爱民 戴金桥关键词:力反馈 磁流变液 数据手套 遥操作机器人 人机交互中的力/触觉设备进展综述 被引量:18 2007年 在虚拟现实和遥操作系统中,力/触觉接口是非常重要的人机交互设备。目前的力觉装置有外骨骼和固定设备、数据手套和穿戴设备、点交互设备和专用设备等,这些力觉装置中采用气动、液压、电机或磁场等驱动的主动式力反馈居多,也有基于液体智能材料的被动式力觉反馈。触觉的实现方法主要有由电磁(螺线管、发声线圈)驱动的机械振动,压电晶体、形状记忆合金驱动的探针阵列,气动系统,热力泵(塞贝克效应)系统等。 王爱民 戴金桥关键词:虚拟现实 临场感