發(fā)布時間:2025-09-08
可編程觸覺反饋按鍵開關通過電磁驅動技術實現(xiàn)動態(tài)力調(diào)節(jié),為人機交互提供更細膩、精準的觸感體驗。其核心機制基于電磁鐵模組與指尖永磁鐵的相互作用,通過脈寬調(diào)制(PWM)技術實時調(diào)控電磁場強度,從而動態(tài)改變反饋力的大小與方向。
在硬件設計上,采用類亥姆霍茲線圈組成的電磁鐵模組,通過優(yōu)化漆包銅線繞制工藝(如雙股QZ-2型銅線),顯著降低驅動電壓并提升磁場穩(wěn)定性。指尖佩戴的微型永磁鐵作為力接收端,與電磁鐵模組形成非接觸式交互,避免機械磨損的同時實現(xiàn)毫秒級響應。中央控制模塊集成Intel NUC微型主機,實時解析用戶操作意圖并生成動態(tài)力反饋指令,例如在虛擬手術訓練中模擬不同組織的切割阻力,或在游戲場景中還原武器后坐力的漸變過程。
動態(tài)力調(diào)節(jié)的關鍵在于算法模型與電磁驅動的協(xié)同優(yōu)化。通過機器學習分析用戶操作習慣,系統(tǒng)可自動調(diào)整PWM參數(shù),實現(xiàn)從輕觸提醒到強阻力反饋的多級調(diào)節(jié)。例如,在車載HMI系統(tǒng)中,變速桿附近的觸覺按鍵開關可根據(jù)駕駛模式切換反饋力度:經(jīng)濟模式下提供柔和振動,運動模式則輸出強脈沖力反饋,幫助駕駛員盲操作時快速感知狀態(tài)變化。
該技術已應用于Force Dimension的Omega系列力反饋設備,其七自由度電磁驅動系統(tǒng)可模擬抓取、扭轉等復雜動作的觸感,為工業(yè)設計、醫(yī)療康復等領域提供高精度交互解決方案。未來,隨著壓電-電磁復合驅動技術的發(fā)展,觸覺反饋按鍵開關將進一步突破力分辨率與能耗瓶頸,推動人機交互向全感官沉浸式體驗演進。