CN108829240A - 用于振动环境和设备中的触觉的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于振动环境和设备中的触觉的系统和方法。例如，所描述的系统包括：触觉输出设备；耦合至该触觉输出设备的处理器，该处理器被配置为：确定应当生成触觉效果；接收与寄生振动相关联的信号；部分基于该寄生振动确定触觉效果；并且向该触觉输出设备输出与该触觉效果相关联的触觉信号。

Description

用于振动环境和设备中的触觉的系统和方法

本申请是2014年3月10日提交的申请号为201410085709.6的，发明名称为“用于振动环境和设备中的触觉的系统和方法”专利申请的分案申请。

技术领域

本发明一般涉及触觉反馈，尤其涉及用于振动环境和设备中的触觉反馈的系统和方法。

背景技术

触觉反馈能够为电子设备提供一种向用户传输信息的通道。该通道能够是除标准的视觉或听觉效果之外的。包括一些形式的触觉反馈的设备的数量在过去数年间大幅增长。然而，这些设备中的一些例如已经将振动作为其常规操作的副产品进行输出。另外，许多设备可以在振动环境中使用。这些均会使得触觉效果迟钝或者被淹没。因此，设备需要对这些背景振动进行补偿。

发明内容

本发明的实施例包括以振动环境和设备中的触觉为特征的设备。在一个实施例中，根据本公开的系统可以包括：触觉输出设备；耦合至该触觉输出设备的处理器，该处理器被配置为：确定应当生成触觉效果；接收与寄生振动相关联的信号；部分基于该寄生振动确定触觉效果；并且向该触觉输出设备输出与该触觉效果相关联的触觉信号。

提及该说明性实施例并非对本主题的保护范围进行限制或限定，而是提供示例以有助于对其的理解。说明性示例在具体实施方式中进行讨论，并且在那里提供了进一步的描述。各个实施例所提供的优势可以通过研习该说明书和/或实践请求保护主题的一个或多个实施例而得以被进一步理解。

附图说明

在参考附图阅读以下具体实施方式时，本公开的这些和其它特征、方面和优势可更好地被理解，其中：

图1是根据一个实施例的用于振动环境和设备中的触觉的系统和方法的框图；

图2A和2B是用于振动环境和设备中的触觉的系统的一个实施例的图示；

图3是用于振动环境和设备中的触觉的方法的一个实施例的流程图的图示；

图4A是用于振动设备中的触觉的系统的一个实施例的图示；

图4B是用于振动设备中的触觉的系统的另一个实施例的图示；以及

图5是用于振动设备中的触觉的系统的另一个实施例的图示。

具体实施方式

现在将参考形成这里的一部分的附图对若干说明性实施例进行描述。虽然以下对可以在其中实施本公开的一个或多个方面的特定实施例进行了描述，但是可以使用其它实施例并且可以进行各种变化而并不背离本公开的保护范围或所附权利要求的精神。

振动环境或设备中的触觉的说明实施例

本公开的一个说明性实施例包括一种可以在倾向于发生振动的环境中使用的设备，例如包括触觉输出设备以及用户通过其感受到触觉效果的用户接口的智能电话。说明性实施例的移动设备例如可以在车辆、飞机、巴士、列车或者一些其它具有实质性振动的环境中使用。这些寄生振动可能对说明性移动设备所输出的触觉效果造成干扰。例如，寄生振动可能会掩蔽触觉输出设备所输出的振动。

本公开的说明性实施例包括用于对这些寄生振动进行补偿的系统。例如，说明性实施例可以包括数据存储体(或存储区)，其包括与寄生振动相关联的数据。该数据存储体可以处于移动设备本地，或者可经由网络连接进行访问。因此，在说明性实施例中，当用户处于与寄生振动相关联的位置时，说明性移动设备可以接收到来自该数据存储体的信号。基于该信号，说明性移动设备可以确定能够与寄生振动区分开来的触觉效果。

该可区分的触觉效果可以包括许多潜在的触觉效果中的一种或多种。例如，触觉效果可以包括被配置为尽管在寄生振动的情况下也得以被感受到的基于振动的效果，例如与该振动处于不同频率和/或振幅并且因此能够与寄生振动区分开来的触觉效果。在另一个实施例中，触觉效果可以包括被配置为对寄生振动进行补偿的效果。例如，触觉效果可以包括处于被配置为对寄生振动进行补偿或掩蔽(例如，“减弱”或“消除”)的频率和振幅。

在又另一个实施例中，触觉效果可以包括皮肤拉伸效果、基于静电的效果或者表面变形效果。在这样的实施例中，寄生振动可以对于触觉效果具有很小的影响或没有影响。另外，在一些实施例中，触觉效果可以包括非基于振动的效果。

在再另一个实施例中，触觉效果可以包括被配置为控制寄生振动的效果。例如，在一个实施例中，寄生振动可能是设备的正常操作的结果。在一个这样的实施例中，该设备可以包括输出寄生振动的电机。在该实施例中，触觉效果可以包括控制该电机以改变寄生振动并且因此输出可感知的触觉效果。

因此，在该说明性实施例中，移动设备可以输出尽管在寄生振动的情况下也能够被用户所感知的触觉效果。这使得用户能够在例如车辆、列车或飞机的振动环境中使用说明性设备。

在另一个说明性实施例中，该设备可以被整合到振动环境中。例如，该说明性设备可以包括用于在车辆立体声装置中使用的触摸屏显示器或者用于在飞机娱乐系统中使用的触摸屏。在这样的实施例中，该设备可以输出能够与较大系统的振动(例如，当车辆在道路上移动或者飞机经历颠簸时的振动)区分开来的触觉效果。

在又另一个实施例中，该设备可以是已经包括振动的设备，例如电动剃须刀、厨房电器或者一个工业设备。在这样的实施例中，可以由设备上的电机生成寄生振动。因此，触觉效果可以与控制该电机相关联，例如暂时停止或减缓其操作，并且因此通过停止或减缓寄生振动而生成可感知的触觉效果。

给出这些说明性示例以便向读者介绍这里所讨论的一般主题。本发明并不局限于这些示例。以下部分描述了用于振动环境中的触觉的系统和方法的各种附加实施例和示例。

现在参考附图，其中同样的附图标记贯穿若干附图指示同样的要素，图1是根据本公开的一个实施例的用于振动环境和设备中的触觉的系统的框图。

图1所示的系统100包括设备102。在一些实施例中，设备102可以包括各种手持设备之一，诸如移动电话、个人数字助理(PDA)或手持导航系统。在其它实施例中，本公开可以在并非便携式的设备中实施，例如在车辆控制台、飞机控制台、用于工业设备的控制台、家用电器、游戏机或其它电子设备中实施。

本公开的实施例可以与以下或以下的组合相结合实施：数字电子电路、计算机硬件、固件和软件。图1所示的设备102包括处理器110。处理器110接收输入信号并且生成用于通信、显示和提供触觉反馈的信号。处理器110包括诸如存储器112的一个或多个计算机可读介质或者与之进行通信，该计算机可读介质可以包括随机访问存储器(RAM)。

处理器110执行存储在存储器112中的计算机可执行程序指令，诸如执行一个或多个用于发送消息或生成触觉反馈的计算机程序。处理器110可以包括微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、一个或多个现场可编程门阵列(FPGA)或状态机。处理器可以进一步包括可编程电子设备，诸如PLC、可编程中断控制器(PIC)、可编程逻辑设备(PLD)、可编程只读存储器(PROM)、电可编程只读存储器(EPROM或EEPROM)或者其它类似设备。

存储器112包括可以存储指令的计算机可读介质，当被处理器110执行时，该指令使得其执行诸如这里所描述的那些步骤的各种步骤。计算机可读介质的实施例可以包括但并不局限于诸如电子、光学、磁性或者能够为处理器110提供计算机可读指令的其它存储或传输设备的非瞬时计算机可读介质。介质的其它示例包括但并不局限于软盘、CD-ROM、磁盘、存储器芯片、ROM、RAM、ASIC、配置的处理器、所有光学介质、所有磁带或其它磁性介质，或者计算机处理器能够从其进行读取的任意其它介质。而且，各种其它设备可以包括计算机可读介质，诸如路由器、私人或公众网络或者其它传输设备。所描述的处理器110以及处理可以为一种或多种结构，并且可以分散于一种或多种结构的各处。

在一些实施例中，存储器112进一步包括数据存储体，该数据存储体包含了与寄生振动相关联的数据。例如，存储器112可以包括与各种环境相关联的寄生振动的数据库，其可由处理器110进行访问。例如，在一些实施例中，存储器112可以包括寄生振动的一个或多个模板的数据库。这些模板可以包括与常见环境中的寄生振动相关联的数据。例如，在一些实施例中，模板可以包括与飞机(例如，各种水平的颠簸)、各种道路类型上的巴士、各种道路类型上的车辆或者与背景振动相关联的其它环境的振动相关联的数据。

仍然参考图1，设备102还包括与处理器110进行通信的用户输入设备114。例如，在一些实施例中，用户输入设备114可以包括触摸屏。在这样的实施例中，用户输入设备114可以感测用户交互以及交互的位置。一个这样的实施例包括基于电容的触摸屏。在其它实施例中，用户输入设备114可以包括按钮、开关、滑动器或轨迹球。在再其它的实施例中，设备102可以包括触摸屏和附加用户输入设备114两者。

设备102还包括显示器116。显示器116与处理器110进行通信并且被配置为将来自处理器110的输出向用户进行显示。例如，在一个实施例中，设备102包括部署在用户输入设备114下方的液晶显示器(LCD)。在一些实施例中，显示器116和用户输入设备114可以包括单个集成部件，诸如触摸屏LCD。在一些实施例中，设备102可以不包括显示器。

设备102还包括触觉输出设备118，其与处理器110进行通信并且被配置为输出触觉效果。处理器110向触觉输出设备118输出触觉信号，后者随后基于该触觉信号输出触觉效果。例如，处理器110可以输出被设计为使得触觉输出设备118发生振动的触觉信号。在其它实施例中，响应于触觉信号，触觉输出设备118可以输出不同类型的触觉效果。例如，在一些实施例中，触觉输出设备118被配置为输出改变触觉表面的所感知摩擦系数的触觉效果。除此之外或可替换地，触觉输出设备118可以提供使得用户设备114或者设备102的其它部件以可控方式发生移动的振动触觉效果。

在一些实施例中，触觉输出设备118可以包括耦合至设备102的壳体的致动器，并且一些触觉效果可以顺序和/或一齐使用多个致动器。例如，在一个实施例中，能够通过以高于阈值的变化频率使得表面发生振动而改变可感知摩擦系数。在另一个实施例中，能够使用变化的不同组合/顺序来模仿其它效果。

虽然图1中示出了单个触觉输出设备118，但是一些实施例可以使用相同或不同类型的多个触觉输出设备来输出类型有所变化的效果。例如，在一个实施例中，使用压电致动器可用于替换处于超声频率下垂直和/或水平(振动)的某些或全部触摸表面，诸如通过使用以大于20kHz的频率进行移动的致动器。在一些实施例中，诸如偏心旋转质量电机和线性谐振致动器的多个致动器能够被单独或一齐用来提供其它触觉效果。在另一个实施例中，触觉输出设备118可以包括静电致动器或者被配置为改变设备102的一个或多个部件的形状的致动器。

在再其它的实施例中，触觉输出设备118可以包括被配置为改变由设备102上的另一个电机所输出的振动的设备。例如，触觉输出设备118可以包括要被施加于电机的附加质量以便改变该电机的旋转并生成振动。在另一个实施例中，触觉输出设备118可以包括被配置为改变与电机相关联的壳体或固定件(mount)的结构特征的设备。这可以以可被设备102的用户所感知的方式改变寄生振动。

设备102还包括传感器120。传感器120被配置为检测寄生振动并且将与寄生振动相关联的信号传送至处理器110。在一些实施例中，传感器120可以是触觉输出设备118的部件。例如，触觉输出设备118可以包括也用作检测寄生振动的传感器的压电致动器。在其它实施例中，传感器120包括另一类型的振动检测设备，例如加速度计。在再另一个实施例中，传感器120包括被配置为确定设备102的位置的传感器。例如，传感器120包括被配置为确定设备102当前是否处于例如道路、火车、飞机的与具体类型的寄生振动相关联的区域中或者与寄生振动相关联的一些其它位置的GPS传感器。在一些实施例中，传感器120并非是设备102所要求的部件。

现在转向图2A-2B，其图示了用于振动环境或设备中的触觉的系统的示例。图2A是图示系统200的外部视图的图形，该系统200包括计算设备201，后者包括支持触摸的显示器202。图2B示出了设备201的截面图。虽然在该图中出于清楚的原因而并未示出诸如处理器、存储器、传感器等的部件，但是设备201可以类似于以上参考图1所描述的设备102进行配置。

如能够在图2B中看到的，设备201包括多个触觉输出设备218和附加的触觉输出设备222。触觉输出设备218-1可以包括被配置为向显示器202施加垂直力的致动器，而218-2可以横向移动显示器202。在该示例中，触觉输出设备直接耦合至显示器，但是应当理解的是，致动器可以被耦合至诸如显示器202顶部的材料层之类的另一触摸表面。另外的致动器222可以耦合至包含设备201的部件的壳体。虽然该原则可以应用于完全独立于显示器的触摸表面，但是在图2A-2B的示例中，显示器202的区域对应于触摸区域。

在一个实施例中，触觉输出设备218均包括压电致动器，而附加致动器222则包括偏心旋转质量电机、线性谐振致动器或另一压电致动器。致动器222可以被配置为响应于来自处理器的触觉信号而提供振动触觉效果。该振动触觉效果可以结合基于表面的触觉效果而被加以利用和/或被用于其它目的。

在一些实施例中，触觉输出设备218-1和218-2中的任一个或二者可以包括诸如压电致动器之类的致动器。在另一个实施例中，触觉输出设备218-1和218-2可以包括电磁致动器、电活性聚合物、形状记忆合金、柔性复合压电致动器(例如，包括柔性材料的致动器)、静电和/或磁致伸缩致动器。此外，虽然多个其它触觉输出设备能够被耦合至设备201的壳体和/或其它致动器222可以在其它地方耦合，但是示出了单个致动器222。设备201也可以以在不同位置耦合至触摸表面的多个触觉输出设备218-1/218-2为特征。

转回图2A，用户可以与支持触摸的显示器202进行交互。并且响应于该用户交互，触觉输出设备218-1/218-2中的一个或多个可以输出触觉效果。然而，在一些实施例中，移动设备201能够在包括明显寄生振动的区域中使用。在这样的实施例中，触觉效果可以被调谐为尽管在寄生振动的情况下也能够被感知。因此，在一些实施例中，当设备处于与寄生振动相关联的区域中时，触觉效果可以包括可与寄生振动明显区分开来的触觉效果。在一些实施例中，该效果例如可以包括基于静电的效果、皮肤拉伸效果或者表面变形效果。另外，在一些实施例中，该效果可以包括非基于振动的效果。在其它实施例中，当该设备不再处于与寄生振动相关联的区域中时，该触觉效果可以包括基于振动的效果。

用于振动环境或设备中的触觉的说明性方法

现在参考图3，图3是描述用于振动环境或设备中的触觉的方法的示例性实施例的流程图。在一些实施例中，图3中的各阶段可以以处理器所执行的程序代码来实施，该处理器例如为通用计算机、移动设备或服务器中的处理器。在一些实施例中，这些阶段可以由处理器群组来实施，例如移动设备上的处理器以及诸如服务器的一个或多个通用计算机上的处理器。以下阶段参考以上关于图1所描述的设备102的部件进行描述。

如图3所示，当处理器110确定应当生成触觉效果时，方法300在阶段302开始。在一些实施例中，处理器110可以确定应当作为与设备102的一些部件相关联的警告而生成触觉效果。例如，在一个实施例中，触觉效果能够与当前电池水平、存在网络或其它类型的连接或者与设备操作相关联的一些其它特性相关联。在其它实施例中，触觉效果可以与移动设备上的任务或应用相关联，例如，触觉效果可以与GPS应用相关联并且包括用户已经到达特定位置的指示。在另一个实施例中，触觉效果可以包括文件已经被下载或者一些操作或任务已经完成的指示。

当处理器110接收到与寄生振动相关联的信号时继续进行至步骤304。在一些实施例中，可以从存储器112接收信号，在这样的实施例中，该处理器112可以包括与寄生振动相关联的数据库。例如，在一些实施例中，存储器112可以包括寄生振动的一个或多个模板的数据库。这些模板可以包括与常见环境中的寄生振动相关联的数据。例如，在一些实施例中，模板可以包括与飞机(例如，各种水平的颠簸)、各种道路类型上的巴士、各种道路类型上的车辆或者与背景振动相关联的另一个环境的振动相关联的数据。

在另一个实施例中，可以从被配置为检测寄生振动的传感器120接收信号。在这样的实施例中，传感器120例如可以包括加速度计。在另一个实施例中，传感器120可以包括触觉输出设备118的部件。例如，在这样的实施例中，触觉输出设备118可以包括压电元件。另外，在这样的实施例中，压电元件可以被配置为输出与设备102的寄生振动相关联的信号。在一些实施例中，该信号可以包括诸如寄生振动的量级或频率的数据。在另一个实施例中，可以从提供当前位置和/或速度的位置系统(例如，GPS或AGS)接收信号。在这样的实施例中，处理器110可以基于该信息确定用户的当前位置以及与振动相关的数据。例如，在这样的实施例中，如果处理器110确定用户在州际公路上高于某个速度行进，则处理器110可以确定可能存在具体类型的寄生振动。

在阶段306处，处理器110部分基于该寄生振动而确定触觉效果。在一些实施例中，该触觉效果可以是被配置为对寄生振动进行补偿的触觉效果。例如，触觉效果可以包括被配置为尽管在寄生振动的情况下也能够被感知的基于振动的效果，例如处于不同于振动的频率和/或振幅并且因此能够与寄生振动区分开来的触觉效果。例如，在这样的实施例中，处理器110可以通过将寄生振动的频率乘以分数数值(例如，1.3或1.7)而确保不以寄生振动的谐振频率输出任何触觉效果。在另一个实施例中，处理器110可以执行寄生振动的快速傅里叶变换(FFT)以选择并不被寄生振动所表示或明显表示的频率分量。

在另一个实施例中，触觉效果可以包括被配置为对寄生振动进行补偿的效果。例如，触觉效果可以包括处于被配置为补偿、掩蔽、干扰、减少或消除寄生振动的频率和振幅的振动。例如，在一个实施例中，触觉效果可以包括基本上与寄生振动处于相同频率和振幅但是发生180度偏移的振动，并且因此被配置为基本上消除寄生振动的效果。

在又另一个实施例中，触觉效果可以包括可明显与寄生振动区分开来的效果，并且因此寄生振动将对于该触觉效果具有很小影响或者没有影响。例如，触觉效果可以包括皮肤拉伸效果、基于静电的效果或者表面变形效果。例如，触觉效果可以包括被配置为改变用户输入设备114的表面上的所感知摩擦系数的效果。在另一个实施例中，触觉效果可以包括被配置为使得用户输入设备114的一部分升高或降低的效果(例如，在用户输入设备114上产生表面变形)。在又另一个实施例中，触觉效果可以包括以可被用户感知的方式移动用户输入设备114或者用户输入设备114的部件。在又另一个实施例中，触觉效果可以包括并不与振动相关联的效果，并且因此尽管在寄生振动的情况下也能够被感知。

在又另一个实施例中，寄生振动可以包括与设备的正常操作相关联的振动。例如，在这样的实施例中，设备例如可以包括电动剃须刀、厨房电器或一个工业设备。因此，在这样的实施例中，寄生振动会由设备上的电机所生成。在这样的实施例中，触觉效果可以与控制该电机相关联，例如，简单地停止或减缓其运行，并且因此通过停止或减缓寄生振动而生成可感知的触觉效果。例如，在一个实施例中，设备的壳体可以包括磁流变流体，其在被施加以磁场时改变粘性。因此，可以应用磁场以改变寄生振动的强度。用户可以检测到寄生振动的这一变化而作为触觉效果。在另一个实施例中，设备可以包括一个或多个气囊或冲击吸收器，其被用来改变寄生振动的强度并且因此输出可检测的触觉效果。

接下来，处理器110输出与触觉效果相关联的触觉信号308。该触觉信号可以是包括触觉输出设备118输出触觉效果所需的数据的数字或模拟信号。在一些实施例中，该触觉信号可以是用于触觉输出设备的模拟驱动信号，而在一些其它实施例中，该触觉信号可以是包括描述所要输出的触觉效果的参数信息的高级信号(例如，命令标识符和相关联参数)。在这样的实施例中，触觉输出设备118可以包括基于命令标识符和相关联参数确定并输出触觉效果的内部功能。

在阶段310，触觉输出设备118输出触觉效果。在一些实施例中，该触觉效果可以包括振动效果，其如以上所描述的被配置为可与寄生效果区分开来。在其它实施例中，其可以包括被配置为可从寄生振动明显地感知的不同类型的触觉效果，例如静电摩擦效果、表面变形效果或皮肤拉伸效果。

用于振动环境或设备中的触觉的说明性系统

现在参考图4A和4B，图4A是根据一个示例实施例的用于振动环境或设备中的触觉的系统的图示。图4A包括系统400，其可以被安装在根据本发明的设备的壳体之内。如图4A所示，该系统包括经由轴402连接至齿轮404的电机416。在一些实施例中，该电机可以被配置为执行各种任务。例如，在一个实施例中，电机416包括诸如搅拌机、咖啡研磨机、手动混合器或者一些其它已知电器的家用电器上的电机。在其它实施例中，电机416包括工业或商业应用中所使用的电机。例如，电机416可以是在钻机、锯、磨沙机或一些其它工业工具中使用的电机。

根据本公开的一些实施例，当电机416运行时其输出振动(如以上所描述的寄生振动)。根据一些实施例，不同于使用附加振动来输出触觉效果，处理器另外输出与控制该寄生振动相关联的效果。因此，如图4A所示，系统400进一步包括被配置为对齿轮404进行制动的制动机构406和制动器408。

根据一个实施例，当处理器确定要输出触觉效果时，处理器向制动机构406传送触发信号。作为响应，制动机构406拉动制动器408抵靠齿轮404，由此减缓齿轮404。当齿轮404缓慢时，在系统400上输出扭矩，该扭矩随后被作用于合并于系统400的设备上。该扭矩的强度与施加于齿轮404的制动力相关联。因此，制动机构406可以被配置为在齿轮404上施加变化的压力以提供变化的扭矩水平。例如，处理器可以确定弱的触觉效果。在这样的实施例中，制动机构406使得制动器408轻微压在齿轮404上以便仅使其略微放缓，由此输出小的扭矩。在其它实施例中，处理器能够确定强的触觉效果。在这样的实施例中，制动机构406可以使得制动器408压靠在齿轮404上而在小于一整圈的旋转内使齿轮404完全停止并因此输出强扭矩。

在其它实施例中，图4A所示的系统可以以不同方式进行操作。例如，在一些实施例中，可以不存在制动机构406。在这样的实施例中，电动机416可以被配置为通过快速对耦合至轴402的齿轮404或飞轮或者另一质量(图4A中未示出)进行加速以输出触觉效果，并且因此输出扭矩。在这样的实施例中，系统400可以进一步包括诸如电容器或电池的能量存储设备，其被配置为存储和释放能量以允许电动机416足够快地令齿轮404加速以输出扭矩。

图4B是根据本公开另一个实施例的用于振动环境或设备中的触觉的系统的图示。如图4B所示，系统450包括飞轮452、可移动配重454和轨道456。飞轮452被配置为通过电动机进行旋转。例如，与以上关于图4A所讨论的设备之一相关联的电动机。

在一个实施例中，可移动配重454的位置可以基于磁场的应用进行配置。例如，可移动配重454可以包括诸如铁或一些复合材料之类的对所应用磁场作出响应的材料。在一些实施例中，可移动配重454可以包括磁体。例如，磁性线圈可以环绕飞轮452并且被激活以将可移动配重454拉向飞轮的外边缘，或者将可移动配重454返回至飞轮的中心。在一些实施例中，可移动配重454可以通过抵抗在飞轮旋转时的离心力的弹簧而被固定在静止位置或在静止位置附近，诸如在飞轮452的中心。这样的弹簧作用随后可以通过应用磁场而被克服以将可移动配重454拉向飞轮452的边缘。

当可移动配重454发生移动时，它们改变了飞轮452上的质量分布并且因此改变了飞轮452的角动量。角动量的这一变化使得飞轮452输出在使其旋转的电动机上的力。握持致动器与之相关联的手持设备的用户会感觉到这一作为触觉效果的力。在一些实施例中，该触觉效果可以包括使得手持设备在用户手中旋转或扭动。

在图4B所示的实施例中，轨道456包括沿通过飞轮452的中心的直线而切割的凹槽。在其它实施例中，轨道456包括不同配置。例如，在一个实施例中，轨道456可以被配置为在并不输出触觉效果时将两个配重454保持在飞轮452的中心处。但是当飞轮452从处理器接收到触发信号时，轨道456可以被配置为允许配重454移动至飞轮452的相同部分以提供偏心旋转质量。

在图4B所示的实施例中，系统450包括两个配重454和一条轨道456。在其它实施例中，可以使用不同数量的配重和轨道。例如，在一个实施例中，飞轮452可以包括三个配重，并且每个配重都可以包括其自己的轨道。

在图4A或4B中并未示出的其它实施例中，不同于应用制动或偏心旋转质量，可以通过修改电动机置于其中的壳体的部件而另外输出触觉效果。例如，设备的壳体可以包括磁流变流体，其在应用磁场时改变粘性。因此，可以应用磁场以改变寄生振动的强度。用户可以检测到这一作为触觉效果的寄生振动中的变化。在另一个实施例中，设备可以包括一个或多个气囊或冲击吸收器，其被用来改变寄生振动的强度并且因此输出可检测的触觉效果。

现在转向图5，示出了用于振动设备中的触觉的系统的另一个实施例。图5中示出了系统500，其包括电动剃须刀502。电动剃须刀502包括电动机，其在运行时输出寄生振动。因此，在图5所示的实施例中，电动剃须刀502可以实施用于在振动设备中输出触觉效果以便向用户提供触觉反馈的系统。在一些实施例中，这可以包括以上关于图4A和4B所描述的系统之一。在另一个实施例中，其可以包括对电动机的操作进行其它操作改变以便输出可感知的触觉效果。在一些实施例中，该触觉效果可以与有关电动剃须刀502的运行的数据相关联。例如，触觉效果可以与设备的当前电池水平相关联，即强烈触觉效果可以与电池水平低的警告相关联。在另一个实施例中，触觉效果可以与其它操作信息相关联，例如操作时间、设备设置(例如，修剪器长度)或设备的电机温度。

本公开的各个实施例的优势

本公开的实施例提供了相对于提供触觉反馈的常规方法的多种优势。例如，这里所描述的实施例使得能够在倾向于发生振动的设备中使用触觉效果。这对于用户带入振动环境之中的移动设备而言会是有用的。类似地，这对于将触觉整合到例如车辆、飞机、火车或巴士中的控制系统的新位置之中会是有用的。

此外，本公开的实施例可以使得触觉能够被整合到已经输出了一些振动的设备之中。这可以使得触觉能够被整合到工业应用以及家用电器中。这将会使得这些设备更为有用，因为用户将能够通过比传统的视觉和声音感知接收到更多来自设备的信息。这最终将导致更大的用户满意度以及这些设备更为有效的使用。

一般考虑

以上所描述的方法、系统和设备是作为示例。各种配置可以适当省略、替换或增加各种过程或部件。例如，在可替换的配置中，方法可以以与所描述不同的顺序来执行，和/或可以增加、省略和/或合并各个阶段。而且，参考某些配置所描述的特性可以在各种其它配置中进行组合。配置的不同方面和元件可以以类似方式进行组合。而且，所涉及到的技术并且因此许多元件作为示例而并不对本公开或权利要求的保护范围进行限制。

在描述中给出具体细节以便提供对示例配置(包括实施方式)的全面理解。然而，配置可以在没有这些具体细节的情况下进行实践。例如，公知的电路、处理、算法、结构和技术已经在没有不必要细节的情况下进行了示出以免对配置造成混淆。该描述仅提供了示例配置而并不对权利要求的保护范围、应用性或配置进行限制。相反，之前对配置的描述将为本领域技术人员提供以实施所描述技术的支持性描述。可以在元件的功能和部署方面进行各种改变而并不背离本公开的精神或保护范围。

而且，配置可以被描述为作为流程图或框图进行描绘的处理。虽然均可以将操作描绘为顺序处理，但是许多操作可以并行或同时执行。此外，操作的顺序可以重新排列。处理可以具有图中并不包括的附加步骤。此外，方法的示例可以通过硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言或者其组合来实施。当以软件、固件、中间件或微代码实施时，用来执行必要任务的程序代码或代码段可以存储在诸如存储介质的非瞬时计算机可读介质中。处理器可以执行所描述的任务。

已经对若干示例配置进行了描述，可以使用各种修改、可替换构造和等同形式而并不背离本公开的精神。例如，以上元件可以是较大系统的部件，其中其它规则可以优先于本公开的应用或者以其它方式对其进行修改。而且，在考虑以上元件之前、期间或之后可以采取多个步骤。因此，以上描述并不界定权利要求的保护范围。

这里使用的“适于”或“被配置为”意在作为开放和包含性语言，其并不排除适于或被配置为执行附加任务或步骤的设备。此外，所使用的“基于”意在是开放且包含性的，其中“基于”一个或多个所引用条件或数值的处理、步骤、计算或其它动作实际上可以是基于所引用的那些以外的其它条件或数值。这里所包括的标题、列举和编号是仅是为了便于解释而并非意味着进行限制。

依据该主题各个方面的实施例可以以数字电子电路、计算机硬件、固件、软件或者前者的组合来实施。在一个实施例中，计算机可以包括一个或多个处理器。处理器包括耦合至处理器的诸如随机访问存储器(RAM)的计算机可读介质或具有对其的访问。该处理器执行存储在存储器中的计算机可执行程序指令，诸如执行包括传感器采样例程、选择例程以及执行以上所描述方法的其它例程的一个或多个计算机程序。

这样的处理器可以包括微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)和状态机。这样的处理器可以进一步包括可编程电子设备，诸如PLC、可编程中断控制器(PIC)、可编程逻辑设备(PLD)、可编程只读存储器(PROM)、电可编程只读存储器(EPROM或EEPROM)或者其它类似设备。

这样的处理器可以包括例如有形计算机可读介质的介质或者与之进行通信，该介质可以存储指令，当被处理器所执行时，该指令能够使得处理器执行如由处理器所实施或辅助的这里所描述的步骤。计算机可读介质的实施例包括但并不局限于能够为诸如web服务器中的处理器的处理器提供计算机可读指令的所有电子、光学、磁性或其它存储设备。介质的其它示例包括但并不局限于软盘、CD-ROM、磁盘、存储器芯片、ROM、RAM、ASIC、配置的处理器、所有光学介质、所有磁带或其它磁性介质，或者计算机处理器能够从其进行读取的任意其它介质。而且，各种其它设备可以包括计算机可读介质，诸如路由器、私人或公众网络或者其它传输设备。所描述的处理器以及处理可以为一种或多种结构，并且可以分散于一种或多种结构的各处。该处理器可以包括用于实施这里所描述的一种或多种方法(或者方法的一部分)的代码。

虽然已经关于其具体实施例对当前主题进行了详细描述，但是本领域技术人员在获得对上文的理解时将会意识到的是，可以对这样的实施例形成替换、变化和等同形式。因此，应当理解的是，本公开是出于示例而非限制的目的被给出，而并不排除包括如对于本领域普通技术人员而言将会显而易见的针对当前主题的这样的修改、变化和/或添加。

Claims (21)

1.一种用于振动环境中的触觉的系统，包括：

触觉输出设备；

传感器，所述传感器吧配置为检测来自车辆的寄生振动；

处理器，所述处理器耦合到所述触觉输出设备和所述传感器，并且被配置为：

接收与寄生振动相关联的信号；

部分基于用户交互确定触觉效果；

部分基于所述触觉效果和所述寄生振动来确定修改的触觉效果，其中所述修改的触觉效果包括以被配置为区别于所述寄生振动被感觉到的频率和幅度的振动；以及

将与所述触觉效果相关联的触觉信号输出到所述触觉输出设备。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括用户接口，并且其中，所述触觉输出设备被配置为将所述触觉效果输出到所述用户接口。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述用户接口和所述触觉输出设备是所述车辆的固定部件，并且其中，所述车辆包括汽车。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述传感器包括所述触觉输出设备。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述修改的触觉效果包括以下中的一个或多个：以不同于所述寄生振动的频率的频率的振动，或者以被配置为掩蔽所述寄生振动的频率和振幅的振动。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，输出所述触觉效果包括改变所述寄生振动。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，改变所述寄生振动包括调整与所述寄生振动相关联的部件的特征。

8.一种用于振动环境中的触觉的方法，包括：

从被配置为检测来自车辆的寄生振动的传感器接收与寄生振动相关联的信号；

部分基于用户交互确定触觉效果；

部分基于所述触觉效果和所述寄生振动来确定修改的触觉效果，其中所述修改的触觉效果包括以被配置为区别于所述寄生振动被感觉到的频率和幅度的振动；以及

将与所述触觉效果相关联的触觉信号输出到触觉输出设备。

9.根据权利要求8所述的方法，所述触觉输出设备被配置为向用户接口输出所述触觉效果。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述用户界面和所述触觉输出设备是所述车辆的固定部件，并且其中，所述车辆包括汽车。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述传感器包括所述触觉输出设备。

12.根据权利要求8所述的方法，其中，所述修改的触觉效果包括以下中的一个或多个：以不同于所述寄生振动的频率的频率的振动，或者以被配置为掩蔽所述寄生振动的频率和振幅的振动。

13.根据权利要求8所述的方法，其中，输出所述触觉效果包括改变所述寄生振动。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，改变所述寄生振动包括调整与所述寄生振动相关联的部件的特征。

15.一种包括程序代码的非瞬时计算机可读介质，所述程序代码在被处理器执行时被配置为使得所述处理器：

从被配置为检测来自车辆的寄生振动的传感器接收与寄生振动相关联的信号；

部分基于用户交互确定触觉效果；

部分基于所述触觉效果和所述寄生振动来确定修改的触觉效果，其中所述修改的触觉效果包括以被配置为区别于所述寄生振动被感觉到的频率和幅度的振动；以及

将与所述触觉效果相关联的触觉信号输出到触觉输出设备。

16.根据权利要求15所述的非瞬时计算机可读介质，其中，所述触觉输出设备被配置为向用户接口输出所述触觉效果。

17.根据权利要求16所述的非瞬时计算机可读介质，其中，所述用户接口和所述触觉输出设备是所述车辆的固定部件，并且其中，所述车辆包括汽车。

18.根据权利要求15所述的非瞬时计算机可读介质，其中，所述传感器包括所述触觉输出设备。

19.根据权利要求15所述的非瞬时计算机可读介质，其中，所述修改的触觉效果包括以下中的一个或多个：以不同于所述寄生振动的频率的频率的振动，或者以被配置为掩蔽所述寄生振动的频率和振幅的振动。

20.根据权利要求15所述的非瞬时计算机可读介质，其中，输出所述触觉效果包括改变所述寄生振动。

21.根据权利要求20所述的非瞬时计算机可读介质，其中，改变所述寄生振动包括调整与所述寄生振动相关联的部件的特征。