CN107003106A - 用于捕获和呈现滑动摩擦的触觉方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种被配置为确定和/或呈现表示物体的第一表面的粗糙度的信息的设备，该设备包括用于测量由手的至少一部分在所述设备上施加的第一压力的装置、被配置为与第一表面接触的粘性装置、以及用于测量设备的速度的装置。

Description

用于捕获和呈现滑动摩擦的触觉方法和设备

技术领域

本公开涉及触觉领域。更具体地，本公开涉及通过有形界面捕获和呈现物体的表面的滑动摩擦(也被称为粗糙度)的方法和设备。

背景技术

根据背景技术，已知在诸如计算机辅助设计和机器人辅助手术之类的应用中使用触觉接口，其允许用户通过手持设备触摸虚拟和远程环境。遗憾的是，由这些系统产生的触觉呈现很少能感觉像是在现实世界中遇到的各种表面的真实呈现。

发明内容

本公开的目的是克服背景技术的这些缺点中的至少一个。

更具体地，本公开的一个目的是确定表示表面的信息和/或呈现这样的表示粗糙度的信息。

本公开涉及一种被配置为确定表示物体的表面的粗糙度的信息的设备。该设备有利地包括：

-用于测量由手的至少一部分在设备上施加的第一压力的装置，

-被配置成与表面接触的粘性装置，

-用于测量设备的速度的装置。

根据具体特性，该设备还包括用于测量施加在粘性装置上的第二压力的装置。

有利地，该设备还包括用于获取表示设备在表面上运动时产生的声音的信息的装置。

根据具体特性，该设备还包括用于测量表示表面的热属性的信息的装置。

有利地，该设备还包括用于存储表示第一压力的信息和表示速度的信息的装置。

根据具体特性，该设备还包括被配置为传输表示第一压力的信息和表示速度的信息的通信接口。

根据具体特性，该设备是手持设备，用于测量第一压力的装置被布置在设备的主体的一部分上。

本公开涉及一种被配置为呈现表示物体的第一表面的粗糙度的信息的设备，该设备包括：

-用于测量由手的至少一部分手在设备上施加的第一压力的装置，

-用于测量设备的速度的装置，

-用于适配被配置为与不同于第一表面的第二表面接触的设备的一部分的粗糙度的装置，该设备的部分的粗糙度是根据测量到的第一压力、测量到的速度和根据表示要呈现的第一表面的触感的信息来适配的。

有利地，该设备还包括被配置为产生振动效应的振动装置。

根据具体特性，该设备还包括用于呈现第一表面的热属性的装置。

根据另一特性，该设备还包括至少呈现声音的装置。

有利地，该设备是手持设备，用于测量第一压力的装置被布置在设备的主体的一部分上。

根据具体特性，该设备被包括在触觉设备中。

本公开还涉及一种用手持设备确定表示物体的表面的粗糙度的信息的方法，该方法包括：

-在手持设备在所述表面上的运动期间，测量由手的至少一部分在手持设备上施加的压力，手持设备在运动期间与表面接触，

-在手持设备在表面上的运动期间测量手持设备的速度，

-根据测量到的第一压力和测量到的速度生成表示表面粗糙度的信息。

本公开还涉及一种用手持设备呈现表示物体的第一表面的粗糙度的信息的方法，该方法包括：

-在手持设备在不同于第一表面的第二表面上的运动期间测量由手的至少一部分在手持设备上施加的第一压力，手持设备在运动期间与第二表面接触，

-在手持设备在第二表面上的运动期间测量手持设备的速度，

-适配与第二表面接触的手持设备的部分的粗糙度，该设备的部分的粗糙度是根据测量到的第一压力、测量到的速度以及根据表示要呈现的第一表面的触感的信息来适配的。

附图说明

将更好地理解本公开，并且在阅读参考附图的以下描述时将发现其它具体特征和优点，其中：

-图1示出了根据本原理的特定实施例的被配置为捕获和呈现物体的表面的粗糙度的设备；

-图2示出了根据本原理的特定实施例的图1的设备的捕获部分的细节；

-图3示出了根据本原理的特定实施例的图1的设备的呈现部分的细节；

-图4示出了根据本原理的特定实施例的用于通过使用图1的设备来捕获和呈现表面粗糙度的操作；

-图5示出了根据本原理的特定实施例的使用图1的设备对表面的粗糙度的捕获；

-图6示出了根据本原理的特定实施例的使用图1的设备对图5的表面的粗糙度的呈现；

-图7示出了根据本原理的特定实施例的通过使用图1的设备实现的用于确定表示物体的表面的粗糙度的信息的方法；

-图8示出了根据本原理的特定实施例的通过使用图1的设备实现的用于呈现表示物体的表面的粗糙度的信息的方法；

-图9示出了根据本原理的特定实施例的与表面相关联的粗糙度模型的两个示例。

具体实施方式

现参考附图描述主题，其中相同的参考标号始终用于指代相同的元件。在下面的描述中，出于说明的目的，阐述了许多具体细节以提供对主题的透彻理解。然而，很明显可以在没有这些具体细节的情况下实践主题实施例。

将参考以下设备的具体实施例来描述本公开，其中该设备被配置为确定现实世界中任何物体的表面的状态，即，被配置为确定表示第一表面的粗糙度(也被称为滑动摩擦)的信息。该设备有利地包括在获取表示第一表面的粗糙度的信息时用于测量由手或手的一部分在所述设备上施加的压力的装置，该装置例如对应于布置在该设备上用户握住该设备的位置处的压敏表面。该设备还包括布置在设备的一部分上(例如，在设备的末端处)的粘性装置，该粘性装置被适配为在获取表示第一表面的粗糙度的信息时与第一表面接触。该设备还包括用于当设备在第一表面上运动时测量设备的速度以获取表示第一表面的粗糙度的信息的装置。

还将参考以下设备的具体实施例来描述本公开，该设备被配置为呈现现实世界中物体的第一表面的状态或触感，即，被配置为呈现表示第一表面的粗糙度的信息的设备。该设备有利地包括在呈现第一表面的粗糙度时用于测量由手或手的一部分施加在所述设备上的压力的装置，该装置例如对应于布置在设备上用户握住设备的位置处的压敏表面。该设备还包括用于当设备在表面上运动时测量设备的速度以获取表面的粗糙度的装置。该设备还包括用于适配设备的一部分(例如，设备的末端)的粗糙度的装置，该装置被配置为在设备在第二表面上运动期间与第二表面接触以呈现第一表面的粗糙度。第二表面有利地不同于第一表面，这使得能够呈现另一表面的表面粗糙度，因此能够在第二表面上具有第一表面的纹理的触感。根据测量到的被施加在设备上的压力、在第二表面上运动期间测量到的设备的速度、以及例如用被配置为测量物体表面的粗糙度的上述设备获取的表示第一表面的粗糙度的信息来有利地适配设备的一部分的粗糙度。

可以理解的是，表面的粗糙度是该表面的纹理的分量，其可以通过实际表面与其理想形式的垂直偏差(或不规则性)来量化。如果这些偏差大，则表面粗糙，如果这些偏差小，则表面光滑。粗糙度有利地对应于被测量表面的高频、短波长表面偏差(峰值和值)。粗糙表面具有比平滑表面更高的摩擦系数。Ra是最常用的表面粗糙度定义，用数学表达式表示为：

其中n是计算中使用的数据点的总数，Y是从平均表面高度测量的垂直表面位置。

表示表面粗糙度的信息的一个示例是滑动摩擦力，其对应于相接触的两个表面相对于彼此的运动产生的摩擦力。摩擦力对应于动能(与运动相关)到热能的转化。

可以根据用户的手在压敏表面上所施加的压力、设备在表面上运动的速度、以及产生设备在表面上的运动的反向力的粘性装置等获得第一表面的摩擦力。用于测量施加的压力的装置、用于测量设备的速度的装置、以及粘性装置的组合使得能够(例如，沿着与设备在表面上的滑动运动相对应的路径)获得为了获得与表面相关联的摩擦系数所需要的所有数据。实际上，在给定速度下，用户在设备上施加的压力越大，与表面相关联的摩擦力越高。

图1示出了一般形式(笔)的设备1，根据本原理的示例性和非限制性实施例，设备1被配置为捕获并呈现任何物体的任何表面的粗糙度。设备1包括粗糙度呈现模块10和粗糙度捕获模块12。设备1可以被称为“触觉笔”。针对图3更详细地描述呈现模块10的示例性实施例，并且针对图2更详细地描述捕获模块12的示例性实施例。设备1还包括处理模块11，其被配置为处理来自捕获模块12的数据和/或处理来自和/或要去往呈现模块10的数据。

处理模块11有利地对应于被配置为处理来自或要去往模块10和12中的一者或两者的数据的硬件模块。处理模块11有利地包括处理单元110，即，例如与存储器111(例如，随机存取存储器或包括寄存器的RAM2032)相关联的一个或多个处理器。存储器可以用于存储用捕获部分12获取的数据，例如，在对表示表面粗糙度的信息的捕获阶段期间设备运动时的速度，在对表示表面粗糙度的信息的捕获阶段期间由持有设备的用户施加的压力、和/或利用设备1捕获的表示表面粗糙度的信息。存储器还可以用于存储来自呈现模块10的数据，例如在对表示表面粗糙度的信息的呈现阶段期间设备运动时的速度，在对表示表面粗糙度的信息的呈现阶段期间由持有设备的用户施加的压力。由处理单元110对存储在存储器111内的数据进行有利的处理。存储器111还可用于存储实现用于捕获和/或呈现表示表面粗糙度的信息的方法的算法的指令。根据非限制性示例，模块11还可以包括被配置为向远程处理单元发送/从其接收存储在存储器中的数据的通信接口。该通信接口例如是无线通信接口，例如与蓝牙、Zygbee和/或Wi-Fi兼容。模块11还可以包括电池113。根据变形，该模块采用FPGA(现场可编程门阵列)类型的可编程逻辑电路的形式，例如，ASIC(专用集成电路)或者DSP(数字信号处理器)。

根据变形，呈现模块10和捕获模块12未集成到单个设备1中，而是形成两个单独的设备。根据该变形，每个模块10和12包括其自身的处理单元。

自然地，设备1的一般形式不限于笔，而是延伸到任何形式，例如鼠标的形式。

图2示出了根据本原理的示例性和非限制性实施例的设备1的捕获模块12的细节。捕获模块12包括压敏表面22，其可以布置在设备的主体21上，例如在用户用手握住捕获模块12的位置处。捕获模块12还包括布置在捕获模块12的一部分上的轻微粘性的引头24，其适配为与要确定其粗糙度信息的第一表面接触。捕获模块12还包括能够跟踪捕获模块速度的系统，例如运动传感器25。在给定速度下，引引头与第一表面之间的滑动摩擦力越高，持有捕获模块12的用户必须压在捕获模块12的主体部分上的力越强。

粘性引头24有利地附接到运动垂直轴23，其运动(当捕获模块12/设备1在第一表面上滑动时)被运动传感器25(例如，磁传感器和加速度计的组合)捕获。粘性引头24能够再现手指与第一表面的纹理的接触类型，并且运动传感器能够捕获由表面上的滑动推断出的浮雕变化(波纹)和振动。通过压力表面传感器22捕获所引起的摩擦力。在给定速度下，第一表面粘度越高，持有捕获模块12的用户必须更大程度地按压捕获模块12的被抓握区域。可选地，补充摩擦信息可以由运动传感器25捕获，因为可以预期用户在第一表面上的滑动变得更难时在粘性引头24上施加更多的力。

根据可选的变形，捕获模块12包括被配置为捕获由粘性引头与第一表面之间的摩擦引起的典型声音的小型化麦克风27。

根据另一变形，捕获模块12包括热传感器(例如，红外发射器和红外传感器的组合)，其被配置为获取第一表面的材料的热属性(例如，金属表面比棉纸触感更冷)。

图3示出了根据本原理的示例性和非限制性实施例的设备1的呈现模块10的细节。呈现模块10包括可以布置在呈现模块10的主体31上的压敏表面32(例如，与压敏表面22相同或相似)，例如在用户用手握住呈现模块10的位置处。呈现模块10还包括其粗糙度可以被动态地适配的引头35，以及能够跟踪呈现模块10的速度的系统，例如与捕获模块12中所包括的系统相同的系统。滑动效果(即，通过在第一表面上滑动捕获模块12所捕获的滑动摩擦)的呈现是通过连续适配引头35的粗糙度的闭合回路来执行的，引头35的粗糙度与呈现模块10的滑动速度和当前的摩擦等级(根据压力模式估计，以当前速度从压敏表面32导出的)与用作输入的摩擦等级(即，要呈现的第一表面的摩擦等级)之间的距离相关。

除了强度值本身之外，压力模式提供例如表示施加在压敏表面上的(一个或多个)压力强度的位置的信息。当在压敏表面上测量若干个压力强度时，测量到的压力强度的平均值可以例如用于计算表示粗糙度的信息。

通过引头35所配有的具有可伸缩的粘性销(picot)的光滑头部来有利地适配引头35的粗糙度。可伸缩的粘性销可以有利地利用力-反馈能力沿着垂直轴33运动(通过专用致动器)。垂直轴也可以通过专用致动器34独立地沿着主体31运动。具有可伸缩的粘性销35的光滑头部的作用是引起可分级的摩擦效应。为此，相关联的致动器36可以逐渐地推动销阵列穿过头部，使得当销阵列中的销完全缩回时再现滑动的行为，并且一旦销被推动，则可替代地仿效粘性材料。同时，压力传感器表面32能够以与捕获阶段期间使用的方式相似的方式捕获粗糙度。垂直轴33的作用是再现在捕获阶段期间在第一表面上捕获到的浮雕变化和振动(波纹)。

根据变形，呈现模块110包括用于呈现特定振动效果的振动器。

根据另一变形，呈现模块10包括热致动器，其例如与压敏表面32相关联，以再现捕获到的第一表面的纹理的热属性，或通过提供更多或更少的热来增强摩擦效应感觉。

根据另一变形，呈现模块10包括音频扬声器，用于呈现在对第一表面的粗糙度的捕获阶段期间获取的声音。

图4示出了根据本原理的示例性和非限制性实施例、对表示第一表面的粗糙度的信息的捕获和呈现中所涉及到的过程。

在捕获阶段，用户用手握住设备1并在第一表面上滑动设备1，设备1的捕获模块在滑动期间与第一表面接触。在设备1的滑动运动期间测量设备1的速度。例如以5000Hz或10000Hz的速率测量速度值410。同时，以与测量用户速度的速率相同的速率有利地测量表示用户的手在设备1上施加的压力的信息411。表示压力的信息对应于例如由手施加的压力强度和/或施加在设备1上的压力模式。根据速度值410和表示压力的信息411计算出表示第一表面的粗糙度的信息41。表示粗糙度的信息41对应于例如沿着设备在第一表面上的滑动运动的表面的不同摩擦等级。

在呈现阶段，用户用手握住设备1并在第二表面上滑动设备1，设备1的呈现模块在滑动期间与第二表面接触。第二表面有利地不同于第一表面，并且呈现阶段的一个目的是在第二表面上呈现表示第一表面的粗糙度的信息，给出第二表面的纹理与第一表面的纹理相同的错觉或至少第二表面的粗糙度与第一表面的粗糙度相同的错觉。在设备1在第二表面上滑动运动期间测量设备1的速度。例如以5000Hz或10000Hz的频率测量速度值420。同时，有利地以与测量速度的速率相同的速率来测量表示用户的手在设备1上施加的压力的信息421。表示压力的信息对应于例如由手施加的压力强度和/或施加在设备1上的压力模式。根据速度值420和表示压力的信息421计算出表示第二表面的粗糙度的信息42。表示粗糙度的信息42对应于例如沿着设备在第二表面上的滑动运动的第二表面的不同摩擦等级。信息42和信息41之间的差使得能够计算出参数43，该参数43用于在如针对图3所描述的呈现表示第一表面的粗糙度的信息时控制设备1与第二表面接触的部分的粗糙度。

图5示出了根据本原理的示例性和非限制性实施例的利用设备1对表示第一表面52的粗糙度的信息的捕获阶段。有利地通过在第一表面52上滑动设备1来执行捕获阶段，其中设备1的捕获部分指向第一表面，并且在设备1在第一表面上滑动期间，粘性引头24与第一表面52接触。根据权利要求1所述的设备，还包括用于测量粘性引头24在第一表面52上的路径的装置(23)，用线520示出。可以设想各种协议以捕获表示第一表面52的粗糙度的信息，例如，沿着路径520的滑动摩擦力。可以有利地利用在例如屏幕(例如，平板电脑51的屏幕)上显示的用户界面来引导捕获表示第一表面52的粗糙度的信息的用户。要求以给定速度和对设备引头24(由于其力反馈能力而测得)的给定压力在第一表面上滑动设备1的指令有利地被显示在平板电脑51的屏幕的第一部分510上。对于速度和距离的指示有利地被显示在平板电脑51的屏幕的第二部分512上。关于施加在粘性引头24上的压力的指示有利地被显示在平板电脑51的屏幕的第三部分上。这种视觉信息通过使用适配为获得表示粗糙度的良好值的参数而给出对设备1的控制的有用指示，从而帮助用户捕获第一表面52的粗糙度。

根据变形，可以通过附加的加速度计或设备1外部的任何跟踪解决方案来控制设备1的滑动速度。

根据另一变形，可以在与路径520正交的方向上重复滑动过程，以捕获第一表面52的纹理铺设(用于各向异性纹理)。

最后，已经能够以受控的速度记录设备1的压敏部件上的压力变化，并且可推断出摩擦力测量结果。根据实施例，可以将摩擦力计算为通过滑动速度归一化的由用户的手在设备1上施加的压力的组合，利用设备1和扫描材料(即，第一表面)的机械模型来建立精确的关系。

图9示出了根据本原理的示例性和非限制性实施例，可以在针对图5所描述的获取过程结束时所得到的粗糙度的两种模型。有利地将第一表面的粗糙度属性建模为与设备1的速度v和在压敏表面上测量的压力强度p有关的函数(例如，根据库仑模型)。该关系可以例如用多项式函数建模，并且多项式的系数可以起到要呈现的第一表面的纹理模型的作用。

图6示出了根据本原理的示例性和非限制性实施例的利用设备1对表示第一表面的粗糙度的信息的呈现阶段。有利地通过在第二表面60(例如，平板电脑6的屏幕)上滑动设备1来执行呈现阶段，其中，第二表面不同于第一表面。在呈现阶段期间，设备1的呈现部分指向第二表面，并且在设备1在第二表面60上滑动期间，可控引头35与第二表面60接触。在呈现阶段，用户在第二表面60上滑动设备1的呈现部分(设备1有利地配备有可分级的销)。通过平板电脑6的触觉能力跟踪设备1的速度及其在第二表面60上的位置。根据变形，通过使用集成在呈现模块中的速度测量装置来测量设备的速度。设置在设备1的呈现模块上的压敏表面记录由用户的手施加的当前压力模式。在每一时刻，可以以与前述方式相似的方式计算摩擦力测量结果。然后，在知道要呈现的第一表面的摩擦级别的情况下，可以使用(针对图4所描述的)闭合回路来适配引头35的粗糙度等级，使得当前的摩擦等级和期望的摩擦等级(即与获取到的表示第一表面的粗糙度的信息相对应的指令)尽可能地接近。通过撤回或取出销来适配引头粗糙度，并且可以采用若干个自动控制策略(例如，简单的PID控制器)来确定销的最佳位置。

用'h'表示针对要呈现的第一表面的纹理的与压力p和速度v相关的纹理模型。在图9中示出这种模型的两个示例。从而对于与第一表面相关联的任何一对p和v存在下式：

v-h(p)＝0 等式2

在呈现步骤期间，如图4所示的闭合回路根据测量到的压敏表面上的压力和测量到的速度来适配设备1的引头(35)的粗糙度。目标是再现先前利用例如通过针对图5所描述的捕获过程获得的函数h建模的第一表面的纹理，在图9中示出了通过该过程获取的纹理的两个模型(低粗糙度和高粗糙度)。作为非限制性的示例，考虑其中通过可伸缩的粘性销来适配粗糙度的具体情况。用l[k]、v[k]和p[k]表示在第二表面60上对第一表面的纹理的呈现过程期间的步骤k处的销的长度、测量到的速度及压力。还假设引头(35)的粗糙度随从引头(35)推出的销的长度而变化。根据示例性实施例，可以通过如下的简单比例控制器在步骤k+1处动态地适配销长度：

l[k+1]＝l[k]+α*(v[k]-h(p[k])) 等式3

其中α是控制器的增益(可能为负)，该控制器被经验性地设置为匹配特定于用户的关于错误恢复性能的要求。当当前速度和压力与模型兼容(即v[k]-h(p[k])～0)时，则不进行校正，而一旦观察到与模型的分歧(即，0<<|v[k]–h(p[k])|)则进行较大的校正。

根据变形，也可以以非常类似的方式使用更复杂的控制器(PI-比例/积分、PID-比例/积分/微分、LQGR-线性二次高斯调节器)来提高调节回路的性能。

根据示例性实施例，在第二表面上对第一表面的粗糙度的呈现与平板电脑屏幕6上的视觉反馈相关联。在典型情况下，可以在平板电脑上显示第一表面的纹理的高真实感模型以增强纹理呈现。在更先进的模式中，甚至可以通过物理模型(例如，通过有限元模型计算的机械模型)结合i)通过平板电脑6的触觉能力记录的设备1在屏幕上的位置以及ii)设备本身通过其力反馈能力测量的设备引头压力来对该模型进行动画模拟。在第三种模式中，也可以在物理模型上面添加伪触觉效果。可以通过在设备1的运动和相关的视觉反馈之间创建人为的差异来增加摩擦感。

图7示出了根据本原理的示例性和非限制性实施例的例如利用手持设备1(即，利用设备1的捕获模块或利用作为独立工具的捕获模块)来确定表示物体的第一表面的粗糙度的信息的方法。

在初始化步骤70期间，更新设备1的不同参数，特别是表示速度和/或施加在设备1上的压力的参数。这些参数例如在设备1上电时或者在捕获表示另一第一表面的粗糙度的信息时被初始化。

然后在步骤71期间，测量由用户的手的至少一部分施加的压力。有利地，沿着在第一表面上滑动捕获模块时形成的路径有规律地获取不同的压力值。根据变形，还捕获手握住设备1的部分的压力模式。

然后在步骤72期间，沿着在第一表面上滑动捕获模块时形成的路径来有规律地测量设备1的速度值。有利地以与测量压力相同的速率同步地执行对速度的测量。根据变形，以不同的速率和/或异步地执行对速度的测量。根据该变形，可以通过内插测量值来获得附加的速度值，以恢复与测量到的压力值的同步。根据另一示例，可以计算一段时间内的平均压力值以及相同时间间隔内的平均速度值，然后使用这些平均值来确定表示粗糙度的信息。

然后，在步骤73期间，生成表示第一表面的粗糙度的信息，该信息作为沿着与第一表面上的设备1的滑动接触相对应的路径测量到的压力和测量到的速度的函数。

根据可选的变形，针对第一表面上的不同滑动路径执行测量压力和速度的步骤，例如两个正交的滑动路径。

图8示出了根据本原理的示例性和非限制性实施例的例如利用手持设备1(即，用设备1的呈现模块或用作为独立工具的呈现模块)来呈现表示物体的第一表面的粗糙度的信息的方法。

在初始化步骤80期间，更新设备1的不同参数，特别是表示速度和/或施加在设备1上的压力的参数。这些参数例如在设备1上电时或者在呈现表示另一第一表面的粗糙度的信息时被初始化。

然后在步骤81期间，当在与第一表面不同的第二表面上滑动设备1时，测量由用户的手的至少一部分施加的压力。有利地，沿着在第二表面上滑动捕获模块时形成的路径有规律地获取不同的压力值。根据变形，还捕获手握住设备1的部分的压力模式。

然后在步骤82期间，沿着在第二表面上滑动设备1时形成的路径来有规律地测量设备1的速度值。有利地以与测量压力相同的速率同步地执行对速度的测量。根据变型，以不同的速率和/或异步地执行速度的测量。根据该变形，可以通过内插测量值来获得附加的速度值，以恢复与测量到的压力值的同步。根据另一示例，可以计算一段时间内的平均压力值以及相同时间间隔内的平均速度值，然后使用这些平均值来确定表示粗糙度的信息。

然后在步骤83期间，设备1在第二表面上滑动运动期间设备1与第二表面接触的部分的粗糙度被适配为在步骤81和82处测量的压力和速度的函数以及例如针对图6所描述的表示要呈现的第一表面的粗糙度的信息的函数。表示要呈现的第一表面的粗糙度的信息对应于例如针对图4、5和/或7所描述的利用设备1的捕获模块捕获的信息。根据另一示例，表示要呈现的第一表面的粗糙度的信息对应于由呈现模块不同地获取并(例如，经由无线连接)接收的信息，该信息例如被存储在与不同类型的第一表面相关联的不同粗糙度信息的库中。

自然地，本公开不限于先前描述的实施例。

已经描述了许多实现方式。然而，应理解的是，可以进行各种修改。例如，可以对不同实现方式的元素进行组合、补充、修改或移除以产生其他实现方式。此外，本领域技术人员将理解的是，其他结构和过程可以替代所公开的结构和过程，并且所得到的实现方式将以至少基本上相同的(一个或多个)方式执行至少基本上相同的(一个或多个)功能，以实现至少与所公开的实施方式基本相同的(一个或多个)结果。因此，本申请考虑了这些和其它实现方式。

Claims (15)

1.一种被配置为确定表示物体的表面(52)的粗糙度的信息的设备，其特征在于，所述设备包括：

-用于测量由手的至少一部分在所述设备上施加的第一压力的装置(22)

-被配置为与所述表面接触的粘性装置(24)，

-用于测量所述设备的速度的装置(25)。

2.根据权利要求1所述的设备，还包括用于测量施加在所述粘性装置(25)上的第二压力的装置(23)。

3.根据权利要求1或2所述的设备，还包括用于获取表示所述设备在所述表面(52)上运动时产生的声音的信息的装置(27)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的设备，还包括用于测量表示所述表面(52)的热属性的信息的装置(26)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，还包括用于存储表示所述第一压力的信息和表示所述速度的信息的装置。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，还包括被配置为传输表示所述第一压力的信息和表示所述速度的信息的通信接口。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的设备，其中所述设备是手持设备，所述用于测量所述第一压力的装置被布置在所述设备的主体(21)的一部分上。

8.一种被配置为呈现表示物体的第一表面(52)的粗糙度的信息的设备，其特征在于，所述设备包括：

-用于测量由手的至少一部分在所述设备上施加的第一压力的装置(32)，

-用于测量所述设备的速度的装置，

-用于适配被配置为与不同于所述第一表面(52)的第二表面(60)接触的所述设备的一部分的粗糙度的装置，所述设备的所述部分的粗糙度是根据测量到的第一压力、测量到的速度以及根据表示要呈现的所述第一表面的触感的信息来适配的。

9.根据权利要求8所述的设备，还包括被配置为呈现振动效果的振动装置。

10.根据权利要求8或9所述的设备，还包括用于呈现所述第一表面的热属性的装置。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的设备，还包括用于至少呈现声音的装置。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的设备，其中所述设备是手持设备，所述用于测量所述第一压力的装置被布置在所述装置的主体的一部分上。

13.一种触觉设备，包括根据权利要求1至7中任一项所述的设备和根据权利要求8至12中任一项所述的设备。

14.一种利用手持设备确定表示物体的表面的粗糙度的信息的方法，其特征在于，所述方法包括：

-在所述手持设备在所述表面上的运动期间测量(71)由手的至少一部分在所述手持设备上施加的压力，所述手持设备在所述运动期间与所述表面相接触，

-在所述手持设备在所述表面上的所述运动期间测量(72)所述手持设备的速度，

-根据测量到的第一压力和测量到的速度生成(73)所述表示所述表面的粗糙度的信息。

15.一种利用手持设备呈现表示物体的第一表面的粗糙度的信息的方法，其特征在于，所述方法包括：

-在所述手持设备在不同于所述第一表面的第二表面上的运动期间测量(81)由手的至少一部分在所述手持设备上施加的第一压力，所述手持设备在所述运动期间与所述第二表面相接触，

-在所述手持设备在所述第二表面的所述运动期间测量(82)所述手持设备的速度，

-适配(83)与所述第二平面接触的所述手持设备的所述部分的粗糙度，所述设备的所述部分的粗糙度是根据测量到的第一压力、测量到的速度以及根据表示要呈现的所述第一平面的触感的信息来适配的。