CN101438224A - 用于外围设备的触觉反馈 - Google Patents

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CN101438224A CNA2007800151777A CN200780015177A CN101438224A CN 101438224 A CN101438224 A CN 101438224A CN A2007800151777 A CNA2007800151777 A CN A2007800151777A CN 200780015177 A CN200780015177 A CN 200780015177A CN 101438224 A CN101438224 A CN 101438224A
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Abstract

为外围设备提供了包括多个电动机的感触反馈系统。提供了方向盘总成，该方向盘总成的转向柱中包括高转矩电动机且该方向盘总成的方向盘中包括至少一个振动震荡电动机。在一实施例中，该外围设备包括三个电动机：高转矩电动机、低频震荡电动机和高频震荡电动机。从而用更大的逼真度来解决整个触觉动态范围，藉此可以通过各独立的电动机来传递复杂的触觉效果。

Description

用于外围设备的触觉反馈
技术领域
本发明涉及用于诸如方向盘总成等外围设备的改进的触觉反馈装置和方法。
背景
传统力反馈驾驶游戏控制器当前利用单个电动机来解决旨在表示真实世界感触体验的全范围的触觉用户体验。例如，旨在模拟驾使车辆的各方面的驾车外围设备所期望的动态范围的触觉用户体验包括诸如体验道路噪音、体验道路颠簸、侧滑、感觉引擎振动、感觉由于碰撞/转向而产生的体力等事件。
然而，只包括单个电动机却限制了游戏可以向这种现有外围设备的用户传递的感触效果的逼真度。该不充分性类似于试图用单个扬声器传递整个人类声音范围的情况。就如同只提供一个亚低音扬声器不能传递合适的高频声音以及高频扬声器通常不能传递丰富的、具有足够幅度的低频声音一样，外围设备的单个电动机提供的单一感触效果不能达到尝试模拟真实世界情况的外围设备所期望的范围的感触用户体验。
就此，诸如方向盘总成等外围设备迄今要么只提供用于向用户提供力反馈的单个高转矩电动机，要么只提供用于向用户提供振动反馈的振动震荡电动机，然而，如人们可以认识到的，没有一个感触效果其自己就可以提供全范围的感触体验以便具有足够真实性地来模拟真实世界事件。因此，对于用于外围设备的感触反馈的现有技术的这些和其它不足的解决方案因此是合乎需要的。
概述
鉴于前述，本发明提供一种用于外围设备的多电动机感触反馈系统。在一非限制性实施例中，外围设备是方向盘总成，该方向盘总成的转向柱中包括高转矩电动机且在该方向盘总成的方向盘中包括至少一个振动震荡电动机。从而用更大的逼真度来解决整个触觉动态范围，藉此可以通过各独立的电动机来传递复杂的触觉效果。在一实施例中，该外围设备包括三个电动机：高转矩电动机、低频震荡电动机和高频震荡电动机。
以下描述了本发明的其它特征。
附图简述
参考附图进一步描述根据本发明的包括多个电动机的用于外围设备的触觉反馈装置，附图中：
图1示出根据本发明的包括含有力反馈系统的至少两个触觉反馈系统的外围设备；
图2A、2B、2C和2D示出根据本发明的包括含有力反馈系统的至少两个触觉反馈系统的外围设备的各非限制性实施例；
图3A、3B和3C示出根据本发明的包括在转向柱中含有力反馈系统的至少两个触觉反馈系统的方向盘外围设备的示例性、非限制性实现；
图4A和4B示出根据本发明的在转向柱中包括高转矩电动机并且在方向盘中合并至少一个振动电动机的方向盘外围设备的实现的示例性、非限制性的展开的设计图；
图5示出根据本发明的用于向外围设备用户提供感触反馈的过程的示例性、非限制性流程图；
图6A是表示根据本发明的外围设备可以连接到的示例性、非限制性计算系统环境的框图；以及
图6B是示出根据本发明的外围设备可以连接到的示例性、非限制性多媒体控制台的框图。
详细描述
术语概览
在此，以下术语应当根据为这些术语提供的以下术语概览来考虑。为免于疑惑，在以下术语用在此处以外的别处的情况下，也应当在使用的上下文中考虑这些术语。
触觉：接触感觉的或与其有关的；感触
感触：接触感觉可察觉的；接触感觉可感知的、或接触感觉的、与接触感觉有关的、或从接触感觉进行下去的。
力反馈：在外围设备的至少一个机械组件上产生可控转矩的反馈，往往抑制或帮助用户在该至少一个机械组件上施加力的能力。
转矩：力的力矩；力产生关于轴的扭转和旋转的趋势的量度，等于从旋转轴到力的作用点的径向矢量和该力矢量的矢量乘积。旋转或扭转力。
振动反馈：使得与外围设备相接触的用户的一个或多个部位振动或振荡的反馈。
用于外围设备的改进的触觉反馈系统
如背景中所述，当前用于外围设备的触觉反馈装置要么经由高转矩电动机提供力反馈，要么经由振动电动机提供震荡反馈，但由于其自身限制，都不提供用户可以体验的全逼真度的感触用户体验。
因此，本发明提供用于向计算设备提供输入的外围设备，该外围设备包括用于在与第一触觉反馈机构接触时向用户提供感触反馈的第一触觉反馈机构，和独立于第一触觉反馈机构操作的、用于在与第二触觉反馈机构接触时向用户提供第二感触反馈的第二触觉反馈机构，其中一个触觉反馈机构是具有高转矩电动机的力反馈系统，而另一个触觉反馈机构是具有振动电动机的振动或震荡反馈系统。在一实施例中，振动电动机包括高频和低频震荡电动机。
如图1所示，本发明提供包括力反馈触觉机构FFHM和另一个独立的触觉机构IHM的外围设备PD。如图2A所示，在外围设备PD1中，力反馈触觉机构FFHM包括高转矩电动机HTM。如图2B所示，在外围设备PD2中，力反馈触觉机构FFHM包括高转矩电动机HTM1，而独立触觉机构IHM包括高转矩电动机HTM2。如图2C所示，在外围设备PD3中，独立触觉机构IHM包括振动或振荡电动机VM。此外，如图2D所示，在外围设备PD4中，独立触觉机构IHM包括高频振动电动机VM1和低频振动电动机VM2。
本领域普通技术人员一般都理解关于为外围设备提供振动效果使用的术语“高频”电动机和“低频”电动机，但为了提供这些术语的某些示例性、非限制性范围，高频电动机VM1一般可以在50-100Hz范围内振动(但一般在较低振动幅度上振动)，而低频电动机VM2一般可以在较低频率范围10-70Hz内振动(但一般在较高振动幅度上振动)。因此，此处构想的高频和低频电动机的范围可以重叠，但两电动机之间的幅度可以完全不同。如上所述，本发明也可以包括两个或更多这种电动机，并且由此，本发明构想按为该外围设备提供的该组电动机来改变或组合的整列范围。
在本发明的一示例性非限制性实施例中，外围设备是包括机械地耦合到其中包括高转矩电动机的转向柱的方向盘的方向盘总成，取决于传递到高转矩电动机的控制信号，该高转矩电动机用于在转向柱上施加一趋向于使方向盘更困难或更容易旋转的转矩。
在本发明的另一非限制性实施例中，外围设备是包括机械地耦合到转向柱的方向盘的方向盘总成，并且方向盘中含有振动电动机。振动电动机通常可被大概地置于用户抓握方向盘的位置，然而，振动电动机可被置于根据本发明的方向盘中的任何位置而不显著地影响用户所体验的感触反馈，因为在这种集成设计中来自震荡电动机的振动反馈往往会在整个方向盘上传播。
图3A、3B和3C示出作为方向盘总成SWA的本发明的实现的设计图。就此，转向柱SC包括用于向该转向柱传递转矩的高转矩电动机，而方向盘SW包括用于向用户抓握该方向盘SW的手传递振动的振动电动机(例如，高频和低频电动机)。图3C示出高转矩电动机HTM可被实现为力反馈机构并可被机械地耦合到转向柱机构或与其集成以向转向柱传递转矩。
图4A示出本发明的方向盘总成实现的展开的组件图，其示出了与该方向盘总成的转向柱SC集成并机械地耦合到其上的高转矩电动机HTM。图4B示出包括至少含有组件SWC1、SWC2和SWC3的方向盘的本发明的方向盘总成实现的展开的组件图，组件SWC1、SWC2和SWC3中的一个或多个容纳根据本发明的低频和高频电动机LVM和HVM。
根据本发明的外围设备还包括独立地控制力反馈机构和振动机构的控制机构和相关联的API。
图5示出根据本发明的用于向外围设备的用户提供触觉反馈的过程的示例性非限制性流程图。第一电动机是高频震荡电动机而第二电动机是低频震荡电动机，并且其中高频震荡电动机和低频震荡电动机两者都被集成到方向盘总成的方向盘中。
图5的过程包括从计算设备500或在其上执行的应用程序502接收对于经由诸如外围设备PD4等外围设备的多个电动机的一个或多个发生的预定义触觉效果的请求。该请求由控制数据API 504接收，该API可任选地处理所有这种请求，或者如人们所认识到的，可以对每一电动机子系统被分为独立的API集。提供集成的API 504的优点是触觉效果对应用程序和游戏开发者的高级展示。例如，从应用程序502的观点来看，并非单独地对高转矩电动机、低频震荡电动机和高频震荡电动机做出调用，而是软件开发者可以做出达到特定效果的调用，如“请求‘道路噪音’触觉反馈”、“请求‘路上侧滑’触觉反馈”等，并且API 504随后可以基于为这些效果所定义的预定义控制数据来自动地处理用于单独地控制各个电动机的适当的控制数据。
因此，在应用程序502或计算设备500做出效果请求之后，且在控制数据API 504计算供外围设备PD4的不同电动机子系统处理的相关联的控制数据510a、510b和510c之后，将控制数据510a、510b和510c分别发送到API 520a、API 520b和API 520c，每个API都用于与一单独的电动机子系统独立地接口。例如，API 520a接收控制数据510a并将控制数据510a转换为用于控制高转矩电动机的力反馈的电动机命令数据或信号530a。如在540a所示，电动机命令数据530a例如可以通过高转矩电动机来启动力反馈触觉响应。
API 520b独立地接收控制数据510b并将控制数据510b转换为用于控制低频震荡电动机的振动反馈的电动机命令数据或信号530b。如在540b所示，电动机命令数据530b例如可以通过低频震荡电动机来启动振动触觉响应。类似地，API 520c独立地接收控制数据510c并将控制数据510c转换为用于控制高频震荡电动机的振动反馈的电动机命令数据或信号530c。如在540c所示，电动机命令数据530c可以通过高频震荡电动机来启动振动触觉响应。从控制观点来看，电动机子系统还可以被组合为子集。例如，第一组控制数据可以应用于力反馈电动机子系统，而第二组控制数据可以应用于包括低频和高频电动机两者的振动反馈电动机子系统。
在本发明的另一示例性非限制性实现中，提供了包括含有转向柱的方向盘总成的外围设备，该转向柱包括用于将转矩施加到该转向柱和机械地耦合到该转向柱的方向盘的高转矩电动机，其中方向盘包括与转向柱集成的用于振荡该方向盘的振动电动机。两个震荡电动机被置于方向盘中以向用户的手最大化地传递效果且高转矩电动机驱动齿轮组以生成转矩。因为具有三个分离的独立操作的电动机，其可传递高于且超出一个甚至两个电动机可以传递的范围的触觉效果。超过三个电动机将提供向用户提供更大的动态范围的触觉反馈的机会，并且由此，本发明不限于包括在外围设备中的电动机的任何特定数目，而是构想用于外围设备的力反馈和振动电动机系统的所有这种组合和排列。
因此，在各非限制性实施例中，本发明提供诸如但不限于方向盘总成等外围设备，其中该外围设备包括其中一个是力反馈机构的至少两个电动机，以提供更大的动态范围的感触用户体验。
随着设备领域的持续扩展，上述外围设备的任一种可以用于各种计算设备的诸如游戏应用程序等应用程序。根据本发明的这种计算设备包括(a)便携式媒体播放器，如MP3播放器、随身听等；(b)便携式计算设备，如膝上型计算机、个人数字助理(“PDA”)、蜂窝电话、便携式电子邮件设备、瘦客户机、便携式游戏设备(例如，便携式Playstation、Gameboy)等；(c)独立的计算设备，如个人计算机(“PC”)、服务器计算机、游戏平台(例如，Xbox)主机等；(d)消费电子设备，如TV、DVD播放器、机顶盒、监视器、显示器等；(e)公用计算设备，如公用电话亭、店内音乐采样设备、自动提款机(ATM)、街机、收银机等；以及(f)非常规的计算设备，如厨房电器、机动车控件(例如，方向盘)等。
就此，本发明的外围设备可以向这些计算设备中的任一种提供输入和/或从其中接收输出，其中通常可以附连该外围设备以增强计算设备的输入和/或输出特征。以下以示例性方式描述具有本发明的踏板的外围设备可以通信地耦合到其上的两个示例性、非限制性计算设备。
示例性计算设备
如上所述，本发明应用于任何设备，其中其可能期望包括用于从人接收输入的输入设备和经由外围设备的多个电动机提供感触用户体验。然而，应当理解，如上所示，构想了所有种类的手持式、便携式和其它计算设备和计算对象来结合本发明的输入设备使用。因此，在下面的图6A中描述的以下通用远程计算机仅是一个示例，且本发明可用任何客户机或便携式设备来实现，而不管其是独立的还是具有网络/总线互操作性和交互。由此，本发明可在其中蕴含了极少或最小客户机资源的联网的主存服务的环境，例如其中客户机设备仅用作到网络/总线的接口—如置于电器中的对象—的联网环境中实现。
尽管并非所需，但本发明可以部分地经由操作系统来实现，以供设备或对象的服务开发者使用，和/或被包括在结合本发明的外围设备操作的应用软件中。软件可以在由诸如客户机工作站、服务器或其它设备等一个或多个计算机执行的诸如程序模块等计算机可执行指令的通用上下文中描述。本领域的技术人员可以理解，本发明可以用其它计算机系统配置和协议来实施。
图6A由此示出了其中可实现本发明的合适的计算系统环境100a的一个示例，但如以上清楚地描述的，计算系统环境100a仅为用于输入设备的合适的计算环境的一个示例，并非对本发明的使用范围或功能提出任何局限。也不应将计算系统100a解释为对示例性操作环境中示出的任何组件或其组合具有任何依赖性或需求。
参见图6A，用于实现本发明的示例性远程设备包括计算机110a形式的通用计算设备。计算机110a的组件可以包括，但不限于，处理单元120a、系统存储器130a和将包括系统存储器在内的各种系统组件耦合至处理单元120a的系统总线121a。系统总线121a可以是几种类型的总线结构中的任一种，包括存储器总线或存储控制器、外围总线、以及使用各种总线体系结构中的任一种的局部总线。
计算机110a通常包括各种计算机可读介质。计算机可读介质可以是可由计算机110a访问的任何可用介质。作为示例而非局限，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括但不限于，RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储器技术、CDROM、数字多功能盘(DVD)或其它光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其它磁存储设备、或可以用来储存所期望的信息并可由计算机110a访问的任何其它介质。通信介质通常以诸如载波或其它传输机制等已调制数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据，并包括任意信息传送介质。
系统存储器130a可以包括诸如只读存储器(ROM)131和随机存取存储器(RAM)132等易失性和/或非易失性存储器形式的计算机存储介质。基本输入/输出系统(BIOS)可被存储在存储器130a中，它包含帮助在诸如启动期间在计算机110a内元件之间传递信息的基本例程。存储器130a通常还包含处理单元120a可以立即访问和/或目前正操作的数据和/或程序模块。作为示例而非局限，存储器130a还可以包括操作系统、应用程序、其它程序模块、和程序数据。
计算机110a也可以包括其它可移动/不可移动、易失性/非易失性计算机存储介质。例如，计算机110a可以包括对不可移动、非易失性磁介质进行读写的硬盘驱动器，对可移动、非易失性磁盘进行读写的磁盘驱动器，和/或对诸如CD-ROM或其它光学介质等可移动、非易失性光盘进行读写的光盘驱动器。可以在示例性操作环境中使用的其它可移动/不可移动、易失性/非易失性计算机存储介质包括但不限于，磁带盒、闪存卡、数字多功能盘、数字录像带、固态RAM、固态ROM等等。硬盘驱动器通常由诸如接口等不可移动存储器接口连接至系统总线121a，而磁盘驱动器或光盘驱动器通常由诸如接口等可移动存储器接口连接至系统总线121a。
除根据本发明的外围设备之外，用户可以通过输入设备，如键盘162和定点设备(通常指鼠标、跟踪球或触摸垫)向计算机110a输入命令和信息。除根据本发明的外围设备之外，其它输入设备可以包括话筒、操纵杆、游戏手柄、圆盘式卫星天线、扫描仪等。这些和其它输入设备通常由耦合至系统总线121a的用户输入140a和相关联的接口连接到处理单元120a，但是也可由诸如并行端口、游戏端口或通用串行总线(USB)之类的其它接口和总线结构连接。图形子系统也可以被连接到系统总线121a。监视器或其它类型的显示设备也通过接口，如输出接口150a连接至系统总线121a，而输出接口150a又与视频存储器通信。除监视器之外，计算机还可以包括其它外围输出设备，如扬声器和打印机，它们可以通过输出接口150a连接。
计算机110a可使用至诸如远程计算机170a等的一个或多个远程计算机的逻辑连接在网络化或分布式环境中操作，远程计算机170a又可以具有与设备110a不相同的媒体能力。远程计算机170a可以是个人计算机、服务器、路由器、网络PC、对等设备或其它常见的网络节点、或任何其它远程媒体消费或传输设备，并且可以包括上面关于计算机110a所描述的任何或全部元件。图6A所示的逻辑连接包括诸如局域网(LAN)或广域网(WAN)等的网络171a，但也可以包括其它网络/总线。这样的联网环境在家庭、办公室、企业范围计算机网络、内联网和因特网中是常见的。
当在LAN联网环境中使用时，计算机110a通过网络接口或适配器连接至LAN 171a。当在WAN联网环境中使用时，计算机110a通常包括调制解调器或用于通过诸如因特网等的WAN建立通信的其它装置。调制解调器可以是内置或外置的，它可以通过输入140a的用户输入接口或其它适当的机制连接至系统总线121a。在网络化环境中，相对于计算机110a所描述的程序模块或其部分可被储存在远程存储器存储设备中。可以理解，所示和所述的网络连接是示例性的，且可以使用在计算机之间建立通信链路的其它手段。
示例性多媒体控制台环境
接着参考图6B，所示的是示出另一示例性非限制性计算设备，即示例性多媒体控制台的框图，具有本发明的踏板的外围设备可经由有线或无线手段连接至该多媒体控制台。图6B示出在其中可以实现本发明的各个方面的多媒体控制台100的功能组件。多媒体控制台100包括具有1级(L1)高速缓存102、2级(L2)高速缓存104和闪存ROM(只读存储器)106的中央处理单元(CPU)101。1级高速缓存102和2级高速缓存104临时存储数据并因此减少存储器访问周期数，从而提高处理速度和吞吐量。闪存ROM 106可存储在多媒体控制台100通电时在引导进程的初始化阶段加载的可执行代码。另选地，在初始引导阶段加载的可执行代码可被存储在闪存设备中(未示出)。此外，ROM 106可与CPU 101分开放置。
图形处理单元(GPU)108和视频编码器/视频编解码器(编码器/解码器)114形成用于高速、高分辨率图形处理的视频处理流水线。数据经由总线从图形处理单元108输送到视频编码器/视频编解码器114。视频处理流水线将数据输出到A/V(音频/视频)端口140以传输到电视或其它显示器。存储器控制器110被连接到GPU 108和CPU 101以方便处理器访问各种类型的存储器112，诸如但不局限于RAM(随机存取存储器)。
多媒体控制台100包括较佳地在模块118上实现的I/O控制器120、系统管理控制器122、音频处理单元123、网络接口控制器124、第一USB主控制器126、第二USB控制器128和前面板I/O部件130。USB控制器126和128用作外围控制器142(1)-142(2)、无线适配器148、和外置存储器单元146(例如闪存、外置CD/DVD ROM驱动器、可移动介质等)的主机。网络接口124和/或无线适配器148提供对网络(例如因特网、家庭网络等)的访问并且可以是包括以太网卡、调制解调器、蓝牙模块、电缆调制解调器等的各种不同有线和无线接口组件中的任一种。
提供系统存储器143以存储在引导进程过程中加载的应用程序数据。提供媒体驱动器144且其可包括DVD/CD驱动器、硬盘驱动器、或其它可移动媒体驱动器等。媒体驱动器144可以内置或外置于多媒体控制台100。应用程序数据可经由媒体驱动器144访问，以由多媒体控制台100执行、回放等。媒体驱动器144经由诸如串行ATA总线或其它高速连接(例如IEEE 1394)等总线连接到I/O控制器120。
系统管理控制器122提供涉及确保多媒体控制台100可用性的各种服务功能。音频处理单元123和音频编解码器132形成具有高保真度和立体声处理的对应音频处理流水线。音频数据经由通信链路在音频处理单元123与音频编解码器126之间传输。音频处理流水线将数据输出到A/V端口140以供外置音频播放器或具有音频能力的设备再现。
前面板I/O部件130支持暴露在多媒体控制台100外表面上的电源按钮150和弹出按钮152以及任何LED(发光二极管)或其它指示器的功能。系统电源模块136向多媒体控制台100的组件供电。风扇138冷却多媒体控制台100内的电路。
CPU 101、GPU 108、存储器控制器110、和多媒体控制台100内的各个其它组件经由一条或多条总线互连，包括串行和并行总线、存储器总线、外围总线、和使用各种总线架构中任一种的处理器或局域总线。
当多媒体控制台100通电或重新引导时，应用程序数据可从系统存储器143加载到存储器112和/或高速缓存102、104中并在CPU 101上执行。应用程序可呈现在导航到多媒体控制台100上可用的不同媒体类型时提供一致的用户体验的图形用户界面。在操作中，媒体驱动器144中包含的应用程序和/或其它媒体可从媒体驱动器144启动或播放，以向多媒体控制台100提供附加功能。
多媒体控制台100可通过将该系统简单地连接到电视机或其它显示器而作为独立系统来操作。在该独立模式中，多媒体控制台100可以允许一个或多个用户与该系统交互、看电影、听音乐等。然而，随着可通过网络接口124或无线适配器148获得的宽带连接的集成，多媒体控制台100还可在较大网络社区中作为参与者来操作。
图6B所示的多媒体控制台是可被用来执行诸如例如游戏等多媒体应用程序的典型的多媒体控制台。多媒体应用程序可以用系统特征来增强，这些系统特征包括例如系统设置、语音聊天、联网游戏、通过网络与其他用户交互的能力、电子邮件、浏览器应用程序等。这些系统特征启用多媒体控制台100的改进的功能，诸如，例如不同位置的玩家可以经由因特网玩同一个游戏。
同样，随时间流逝，可以更新或向多媒体应用程序添加系统特征并非要求多媒体开发者对多媒体应用程序做出显著修改来提供这些系统特征，此处描述的系统和方法允许多媒体开发者通过结合多媒体应用程序工作的独立的系统应用程序来提供系统特征。例如，系统应用程序可以实现涉及联网能力的功能，从而使多媒体应用程序能够被容易地适应以使多媒体(例如，游戏)开发者进行少量工作即可提供联网能力。这种能力之一是对于多个和联网的用户的系统级通知。使系统级通知成为系统应用程序的一部分而非由诸如运行于系统上的游戏等各个多媒体应用程序处理，为多媒体应用程序开发者将处理诸如游戏邀请等显示通知从开发过程中除去，并允许他们致力于多媒体应用程序本身。
为免于疑惑，对本发明的使用是从API(或其它软件对象)的观点来构想的，这或者是在本发明的输入设备控制的主设备上，其中该输入设备用作远程控制，或者是在输入设备自身上。由此，此处描述的本发明的各种实现都可以具有完全采用硬件、部分采用硬件且部分采用软件、以及采用软件的方面。
如上所示，尽管结合各种计算设备和网络体系结构描述了本发明的示例性实施例，但基本概念可被应用于其中可以利用输入设备来控制设备或系统的任何计算设备或系统。例如，本发明的算法和硬件实现可被应用于计算设备的操作系统，可作为设备上的独立对象、作为另一对象的一部分、作为可重复使用的控件、作为可从服务器下载的对象、作为设备或对象和网络之间的“中间人”、作为分布式对象、作为硬件、以存储器、以上任何的组合等来提供。尽管此处选择了示例性编程语言、名称和示例来表示各种选择，但这些语言、名称和示例不旨在为限制性的。图5示出根据本发明的实现用于处理非线性力信号的算法流程的一种方法，然而，本领域普通技术人员将理解，有许多方法提供实现与本发明的各实施例所实现的相同的、类似的或等效的功能的目标代码和命名法。
如上所述，此处所述的各种技术可结合硬件或软件，或在适当时以两者的组合来实现。由此，本发明的方法和装置或其特定方面或部分可采取包含在诸如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或任何其它机器可读存储介质等有形介质中的程序代码(即，指令)的形式，其中当程序代码被加载到诸如计算机等机器内并由其执行时，该机器成为用于实现本发明的装置。在程序代码在可编程计算机上运行的情况下，计算设备通常包括处理器、该处理器可读的存储介质(包括易失性和非易失性的存储器和/或存储元件)、至少一个输入设备、以及至少一个输出设备。可以实现或利用根据本发明所提供的任何软件的一个或多个程序较佳地以高级过程语言或面向对象编程语言实现以与计算机系统进行通信。然而，如果需要，程序可以用汇编语言或机器语言来实现。在任何情形中，语言可以是编译的或解释的语言，且与硬件实现相结合。
本发明的方法和装置也可以经由以通过某种传输介质传输的程序代码的形式体现的通信来实现，比如通过电线或电缆、通过光纤或经由任何其它传输形式，其中，当程序代码由诸如EPROM、门阵列、可编程逻辑器件(PLD)、客户计算机等机器接收、加载并执行时，该机器成为用于实现本发明的装置。当在通用处理器上实现时，程序代码与处理器相结合来提供一种用于调用本发明的功能的独特装置。另外，结合本发明使用的任何存储技术总是可以是硬件和软件的组合。
尽管结合各附图的优选实施例描述了本发明，但是可以理解，可以使用其它类似的实施例，或可以对所述实施例进行修改或添加来执行本发明的相同功能而不背离本发明。例如，本领域技术人员将认识到在本申请中所述的方法可应用于诸如游戏控制台、手持式计算机、便携式计算机等无论是有线还是无线的任何计算设备或环境，且可被应用于经由通信网络连接并通过该网络交互的任何数目的这种计算设备。
此外，应当强调，构想了包括手持式设备操作系统的其它应用专用操作系统的各种计算机平台，尤其是在无线联网设备的数量持续增长时。此外，本发明的功能可以在多个处理芯片或设备中或跨多个处理芯片或设备实现，且存储可以类似地跨多个设备来实现。因此，本发明不应限于任何单个实施例，而是应该根据所附权利要求书的广度和范围来解释。

Claims (21)

1.一种用于向计算设备(110a)提供输入的外围设备(PD)，包括：
第一触觉反馈机构，用于在用户与所述第一触觉反馈机构接触时向其提供第一感触反馈；
第二触觉反馈机构，用于在用户与所述第二触觉反馈机构接触时独立于所述第一触觉反馈机构向其提供第二感触反馈；
其中所述第一触觉反馈机构或所述第二触觉反馈机构中的至少一个是力反馈系统。
2.如权利要求1所述的外围设备，其特征在于，所述第一触觉反馈机构是所述力反馈系统，并且其中所述力反馈系统包括用于向所述用户提供力反馈的高转矩电动机。
3.如权利要求2所述的外围设备，其特征在于，所述第二触觉反馈机构包括用于向所述用户提供第一振动感触反馈的第一电动机。
4.如权利要求3所述的外围设备，其特征在于，所述外围设备是包括机械地耦合到转向柱的方向盘的方向盘总成，并且其中所述高转矩电动机被包括在所述转向柱中。
5.如权利要求3所述的外围设备，其特征在于，所述外围设备是包括机械地耦合到转向柱的方向盘的方向盘总成，并且其中所述第一电动机被包括在所述方向盘中。
6.如权利要求3所述的外围设备，其特征在于，还包括：
包括用于独立于所述第二触觉反馈机构的第一电动机的第一振动感触反馈，向所述用户提供第二振动感触反馈的第二电动机的第三触觉反馈机构。
7.如权利要求6所述的外围设备，其特征在于，所述第一电动机是高频震荡电动机且所述第二电动机是低频震荡电动机。
8.如权利要求3所述的外围设备，其特征在于，所述外围设备是包括机械地耦合到转向柱的方向盘的方向盘总成，并且其中所述第一电动机被包括在所述方向盘中。
9.如权利要求1所述的外围设备，其特征在于，还包括：
承载用于接收用于控制所述第一触觉反馈机构的第一控制输入的计算机可执行指令的计算机可读介质；以及
承载用于接收用于控制所述第二触觉反馈机构的第二控制输入的计算机可执行指令的计算机可读介质。
10.如权利要求9所述的外围设备，其特征在于，所述用于接收第二控制输入的计算机可执行指令独立于所述用于接收第一控制输入的计算机可执行指令来执行。
11.如权利要求1所述的外围设备，其特征在于，还包括：
存储在计算机可读介质上的、用于处理表示所述第一和第二接触反馈的信号并用于将所处理的信号发送到所述外围设备连接到的计算设备的应用程序编程接口。
12.一种用于向外围设备(PD)的用户提供感触反馈的方法，包括：
接收第一控制数据；
响应于所述第一控制数据，启动来自所述外围设备的第一触觉反馈机构的第一感触反馈的输出；
接收第二控制数据；以及
响应于所述第二控制数据，启动来自所述外围设备的第二触觉反馈机构的第二感触反馈的输出；
其中所述第一触觉反馈机构是包括用于输出力反馈作为所述第一感触反馈的高转矩电动机的力反馈系统，并且其中基于所述第一控制数据的第一感触反馈的输出独立于基于所述第二控制数据的第二感触反馈的输出来启动。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述启动来自所述第二触觉反馈机构的第二感触反馈的输出包括启动用于输出第一振动感触反馈作为所述第二感触反馈的第一振动电动机的输出。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述启动来自所述第二触觉反馈机构的第二感触反馈的输出包括启动包括在方向盘总成外围设备的方向盘把手中的所述第一振动电动机的输出。
15.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述启动来自所述第一触觉反馈机构的第一感触反馈的输出包括启动与方向盘总成外围设备的转向柱集成的高转矩电动机的输出。
16.如权利要求12所述的方法，其特征在于，还包括：
接收第三控制数据；以及
响应于所述第三控制数据，启动来自所述外围设备的第三触觉反馈机构的第三感触反馈的输出，并且其中基于所述第三控制数据的第三感触反馈的输出独立于基于所述第二控制数据的第二感触反馈的输出和基于所述第一控制数据的第一感触反馈的输出来启动。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述启动来自所述第三触觉反馈机构的第三感触反馈的输出包括启动来自所述第三触觉反馈机构的第二振动电动机的第二振动感触反馈的输出。
18.如权利要求16所述的方法，其特征在于，所述第一电动机是高频震荡电动机而所述第二电动机是低频震荡电动机，并且其中所述高频震荡电动机和低频震荡电动机两者都被集成到方向盘总成的方向盘中。
19.一种包括用于执行如权利要求11所述的方法的装置的外围设备。
20.一种外围设备(PD)，包括：
方向盘总成，包括：
转向柱，包括用于对所述转向柱施加转矩的高转矩电动机；以及
机械地耦合到所述转向柱的方向盘，其中所述方向盘包括与所述方向盘集成的、用于振荡所述方向盘的至少一个振动电动机。
21.如权利要求20所述的外围设备，其特征在于，所述至少一个振动电动机包括高频震荡电动机和低频震荡电动机。
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