CN109550255B - 一种双向压感反馈控制器及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明的一种双向压感反馈控制器及控制方法，将磁流体技术、磁感应技术与虚拟现实技术深度结合在一起，设计定位于上肢与球类运动的模拟操作，能够弥补现实中体育教学于训练条件的不足，增加虚拟现实环境下特有的优势。本发明既实现了使用者对模拟情境的本体感受，又将使用者的运动信息反馈给外部计算机的模拟系统。本发明能够避免由于高难度技巧动作带来的损伤，系统会在使用者做出错误动作时给出提示。同时，本设计也会打破锻炼运动的时间、空间的限制，达到随时锻炼的目的。

Description

一种双向压感反馈控制器及控制方法

技术领域

本发明属于虚拟现实技术领域，尤其涉及一种双向压感反馈控制器及控制方法。

背景技术

目前，虚拟现实技术十分普遍，被运用于学校、生活和工作等多个场合。然而，虚拟现实场景丰富，既有羽毛球、乒乓球等球类运动的模拟，也有剑术、棍棒等虚拟游戏或者环境的模拟。市场上现有的虚拟现实控制器只有简单的按键控制功能与振动的反馈功能，不能满足使用者对融入场景的迫切要求。在对该类注重上肢运动体验的模拟中，使用者感受到运动器材的压力，身体才能合理地移动与发力，达到模拟的目的。由于生活节奏加快，工作压力大，越来越多的人开始在家中锻炼身体与进行娱乐活动，虚拟现实技术为家庭室内运动的推广创造了条件。对于运动与娱乐项目，人们期待多样的选择，才不会单调。由于其广泛的群体，上肢和球类运动的模拟成为了必不可少的家庭运动模拟的选项。于是一款能够增强相关虚拟模拟体验与真实性的手柄控制器应运而生。该款手柄控制器要满足同时对使用者和模拟系统有运动和信号的反馈要求，让使用者拥有更接近真实场景的本体感受。新一代手柄控制器需要加入多维的考量，运用新的科技去提升触觉感受。

磁流体实质上是一种液态复合磁性材料，是由粒径约为10nm的强磁性粒子，通过表面吸附界面活性剂分子而稳定分散于合适基液中所形成的一种胶态体系。是一种可以随外加场强而有可控流变特性的特殊智能材料。在生物、环保、医疗、制造、航天等各个领域广泛使用。相关产品的深入开发，可以为我国在新材料应用方面添加优势，符合创新驱动发展战略的内在要求，是引领发展的一个动力。磁流体有流动性强、磁力大、磁力永久等特点，适合在控制器中作为内部的核心构件。

电磁铁由多匝电磁铁缠绕而成。电磁铁的磁性,可以用通、断电流连通或断开。电磁铁磁性的大小可以通过改变线圈的匝数，或通过改变电阻控制电流大小来控制。电磁铁在日常生活中有极其广泛的应用。电磁铁是电流磁效应（电生磁）的一个应用，与生活联系紧密，如电磁继电器、电磁起重机、磁悬浮列车等。电磁铁的构成简易，由不同材料的铁芯和铁丝缠绕而成，适合为控制器特定制作。普通电磁铁能够产生满足设计要求的磁力，因此适合和磁流体搭配使用。电磁铁的磁性有无可以用通、断电流控制，因为效率高，稳定性强，适合作为主要控件。

虚拟现实与增强现实设备中，手柄控制器对使用者的体验与信号的接收有不可替代的作用。作为人机交互的第一媒介，手柄控制器功能的增加会提升各种模拟场景的可适性，为虚拟模拟提供更多选择。现存市场上的手柄控制器，不管是OCULUS RIFT还是HTCVIVE，并不具有较真实的力反馈的功能，弱化了触觉感官体验，于是一个能同时接收使用者力量信号与反馈给使用者相应的压感的装置就十分必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种双向压感反馈控制器及控制方法，其通过结合磁流体技术实现计算机接收使用者运动信息同时通过振动、碰撞反馈给使用者，为使用者模拟出真实的运动效果。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种双向压感反馈控制器，包括控制器壳体，控制器壳体内设置有内部装有磁流体的密封层，磁流体能够在密封层内运动；

所述密封层包括顶层、中层和底层，其中顶层的内部空间大于中层和底层的内部空间；

所述顶层外一侧设置有两个顶层正向电磁铁，用于吸附磁流体，一个顶层反向电磁铁，用于弹射磁流体并使磁流体撞击密封层内壁；

所述中层外一侧设置有六个并排放置的中层正向微型电磁铁；

所述底层外一侧设置有两个底层正向电磁铁；

控制器壳体内设置有控制箱和为控制箱供电的电池，两个顶层正向电磁铁之间设置有7个压力传感器，压力传感器与控制箱连接，用于采集磁流体撞击密封层内壁的撞击力并传输给控制箱；

所述控制器壳体中部为握把，其握把内侧设置有方向传感器和加速度传感器；

控制器壳体外部设置有用于人机交互的触摸板和按钮。

进一步的，控制箱包括用于调节输出电流强度的单片机。

进一步的，所述顶层正向电磁铁和顶层反向电磁铁组成并联电路，且均连接有开关，所述开关位于电控箱内由单片机控制；

当需要吸附磁流体时，顶层正向电磁铁的开关闭合，顶层反向电磁铁的开关断开，此时顶层电磁铁吸附磁流体；

当需要弹开磁流体时，顶层正向电磁铁的开关断开，顶层反向电磁铁的开关闭合，此时顶层反向电磁铁将磁流体弹出并撞击密封层内壁。

进一步的，所述密封层为真空密封。

进一步的，所述七个压力传感器集中分布于两个顶层正向电磁铁中间，与顶层反向电磁铁在同一个平面上，均匀地围绕在密封层外围。

进一步的，所述控制器壳体内设置有振动器并与控制箱相连接。

一种双向压感反馈控制方法，包括如下步骤：

步骤一，开启按钮，让控制箱和外部的计算机通过蓝牙进行信息传输，用户通过触摸板在人机交互界面选择不同的游戏类型和个性化游戏设置；

步骤二，用户在进行个性化游戏设置后，外部计算机将信号通过蓝牙传输给控制箱，控制箱接收信号并对顶层正向电磁铁、顶层反向电磁铁、中层正向微型电磁铁和底层正向电磁铁的电流进行调节和设定，使得密封层的顶层、中层和底层能够吸附不同体积的磁流体，从而形成不同的质量分布；

步骤三，当用户看见某物体并做出挥甩动作去击打物体时，其加速度传感器和方向传感器跟踪并将加速度和方向信号传递给控制箱，控制箱通过蓝牙将信息传递给外部的计算机，实现对用户动作的信息反馈，外部计算机根据该加速度和方向信息判断用户是否会击打到物体；

步骤四，若步骤三中外部计算机判断用户无法击打到物体，则不发出指令；

若外部计算机判断用户可以击打到物体，则该计算机通过蓝牙向控制箱发出指令，让顶层正向电磁铁断开，顶层反向电磁铁闭合，从而磁流体在顶层反向电磁铁的作用下弹射到密封层另一侧的内壁上，给用户一个阻力反馈；

步骤五，在步骤四中，用户击打到物体后，压力传感器将会接受压力信号并将各个方向上的压力信号叠加，传递给控制箱，控制箱通过蓝牙传输至外部的计算机，计算机根据接收到的信号，给出反馈，从而确定物体被击打后的运动路径和距离；

步骤六，当计算机确定物体的运动路径和距离之后，通过蓝牙向控制箱发出指令，使得顶层正向电磁铁重新闭合，顶层反向电磁铁断开，从而那些被顶层反向电磁铁弹开的磁流体再次被吸附到顶层正向电磁铁上，恢复到击打物体前的状态；

步骤七，重复步骤三到步骤六，从而让用户完成一系列的动作。

本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本发明具有面向使用者的压力反馈装置，为不同虚拟场景的上肢运动模拟情景提供了的相应物理触感，增强了手部操作的真实感；

2、本发明具有面向模拟系统的压力信号输入装置，所述压力传感器将磁流体在顶层反向电磁铁和运动惯性作用在打击在密封层壁上的力反馈给计算机，同时，方向传感器和加速度传感器将方向和加速度转化成使用者对模拟物体的力反馈，增加了虚拟现实模拟的多样性及其与现实的符合度；

3、与现有手柄控制器使用目标环境的普遍性不同，本发明定位于上肢与球类运动的模拟，独特的构造在娱乐模拟的同时，兼具锻炼身体的效果。

附图说明

图1是本发明所述双向压感反馈控制装置的平面整体结构剖面示意图；

图2是本发明所述双向压感反馈控制装置的左侧面结构剖面图；

图3是本发明所述控制器的外观整体斜45度透视图；

图4是本发明所述磁流体的工作情景图；

图5是本发明所述双向压感反馈控制装置的工作情景图；

图6是本发明所述双向压感反馈控制装置的系统流程图；

图7是本发明所述双向压感反馈控制装置的内部简明线路图；

图8是本发明所述顶层反向电磁铁和压力传感器所在位置的截面图。

图中，1、磁流体；2、控制器壳体；3、触摸板；4、按钮；5、控制箱；6、电池；7、压力传感器； 8、顶层正向电磁铁；9、中层正向微型电磁铁；10、底层正向电磁铁；11、顶层反向电磁铁；12、握把；13、振动器；14、密封层；15、充电插口；16、方向传感器；17、加速度传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：

本发明的一种双向压感反馈控制器，如图1、2和3所示，包括控制器壳体2，控制器壳体2中部为便于抓取的握把12，其内部设置有装有磁流体1的密封层14，属于真空密封，方便磁流体1在内部无阻力地运动。内部的磁流体1由纳米磁性颗粒、基液和表面活性剂组成，具有灵活、分散的特点，能够在定量的磁力作用下分级移动。

密封层14上端为顶层，其体积大于其中部和底部，可以容纳较多的磁流体1，并为磁流体1在内部运动提供空间。所述磁流体1密封层14顶层外围一侧有两个顶层正向电磁铁8和一个顶层反向电磁铁11，顶层反向电磁铁11在两个顶层正向电磁铁8中间位置。

密封层14中部位于握把12内的区域是中层，中层外围一侧有六个并排放置的中层正向微型电磁铁9。

密封层14远离顶层的一端为底层，外围一侧有两个底层正向电磁铁10，用于固定剩余的磁流体1。

根据需要，采用三种型号的电磁铁，两个顶层正向电磁铁8和两个底层正向电磁铁10是体积为2.5立方厘米的电磁铁，每个电磁铁呈圆柱形，电压为3.5V，可以吸附住所需的最大体积4立方厘米的磁流体1。所述六个中层微型正向电磁铁10呈圆柱形，电压为1.5V，可以吸附住所需的最大体积0.6立方厘米的磁流体1，增加手柄的稳定性，以及为顶端运动提供暂时储备的磁流体1。所述反向直流电磁铁12呈圆柱形，电压为24V，产生的磁力方向与正向电磁铁相反，可以弹射所需的最大体积8立方厘米的磁流体1。

如图7所示，所述顶层正向电磁铁8与顶层反向电磁铁11组成了一个并联电路，每一个支路上都有开关，开关在控制箱5内部。在需要吸附磁流体1时，顶层正向电磁铁8所在支路的开关闭合，顶层反向电磁铁11所在支路的开关断开，只有顶层正向电磁铁8在工作，吸附有一定质量的磁流体1，在适当时刻，控制箱5内顶层反向电磁铁11所在支路的开关闭合，顶层正向电磁铁8所在支路的断开，所述顶层反向电磁铁11产生的磁力方向与正向电磁铁产生的磁力方向相反，在足够的电压下，使磁流体1在顶层反向电磁铁11的磁力作用下射向相反方向的密封层14壁，产生打击的效果。

控制器壳体2内设置有控制箱5和为控制箱5供电的电池6，控制器壳体底部设置有为电池6充电的充电插口15，控制箱5包括用于调节输出电流强度的单片机，两个顶层正向电磁铁8之间设置有7个压力传感器7，七个压力传感器7集中分布于两个顶层正向电磁铁8中间，与顶层反向电磁铁11在同一个平面上，均匀地围绕在密封层外围。压力传感器7与控制箱5连接，用于采集磁流体1撞击密封层内壁的撞击力并传输给控制箱5；控制器壳体2中部为握把12，其握把12内侧设置有方向传感器16和加速度传感器17；控制器壳体2内设置有振动器13并与控制箱5相连接。控制器壳体2外部设置有用于人机交互的触摸板3和按钮4。

在模拟运动开始前，开启按钮4，让控制箱5和外部的计算机通过蓝牙进行信息传输，用户通过触摸板3在人机交互界面选择不同的游戏类型和个性化游戏设置；用户在进行个性化游戏设置后，外部计算机将信号通过蓝牙传输给控制箱5，控制箱5接收信号并对顶层正向电磁铁、顶层反向电磁铁11、中层正向微型电磁铁9和底层正向电磁铁10的电流进行调节和设定，使得密封层的顶层、中层和底层能够吸附不同体积的磁流体1，从而形成不同的质量分布；具体的，通过控制箱5中单片机通过改变电阻，改变电磁铁线路的电流大小。根据洛伦兹力公式，F=BIL，在其他条件不变的情况下，磁力随电流的改变而改变。因此，通过控制箱5调节电流，促使电磁铁线路产生不同的磁力，吸附住不同质量的磁流体1。在不同的虚拟场景中，每一层级会接收到不同电流大小的信号，从而产生不同大小的磁力，吸附住不同质量的磁流体1。

如图5所示，在模拟球类运动时，计算机会根据网球拍各部位的质量，按一定比例分配各层级电磁铁对应的磁流体1的吸附量。由于网球拍的质量较重，顶层正向电磁铁8会根据信号产生最大的磁力，吸附住最大质量的磁流体1，中层正向微型电磁铁9和底层正向电磁铁10也会吸附保留的一定质量的磁流体1。此时给使用者带来手柄上端重力较大的本体感受，有助于模拟真实情景的球拍。根据电磁学的右手定则，当电流方向改变时，磁场方向也会随之改变，顶层反向电磁铁11和正向电磁铁的电流方向和磁场方向均相反。当使用者击中飞来的网球，控制箱5会闭合顶层反向电磁铁11所在支路的开关并增大电流，断开顶层正向电磁铁8所在支路的开关。控制器中最上部的顶层正向电磁铁8失去磁力，顶层反向电磁铁11会在瞬间产生反向的磁力，将磁流体1弹射到密封层14的另一个壁上，从而对密封层在掌心一侧产生打击力。同时在手柄运动的惯性作用下，磁流体与密封层的相互作用力也会放大。使用者会感受到手柄上方受到压力快速增加，获得与模拟中击中网球的类似感觉，增加了模拟体验的真实性。所述振动器13也会在击球时根据控制箱5的指令发出相应的震动，给使用者反馈的信号。实现并加强了手柄将打击信号传递给使用者的反馈。在虚拟系统中击球结束时，控制箱5会闭合顶层正向电磁铁8所在支路的开关并增大电流，断开顶层反向电磁铁11所在支路的开关。顶层正向电磁铁8会在计算机指令下重新恢复模拟网球拍时的磁力分布，实现循环工作。

如图4的a和b所示，控制箱5通过改变电流，调节各层级电磁铁的磁力，让每一级电磁铁吸附有一定质量的磁流体1。如图4的c、图5的d和e所示，在使用者做出挥甩动作时，磁流体1在反向的磁力作用以及惯性作用下弹射到密封层14的另一面内壁上，与密封层14的内壁施加相互的作用力。

如图1和8所示，顶端的密封层14外侧有七个环绕的压力传感器7。由于要模拟球类运动的反馈，以及球拍的击球点一般位于球拍的上部，所以将七个环绕的压力传感器7设置在控制器的上端。在磁流体1由顶层反向电磁铁11的磁力和手柄运动的惯性作用被打击在密封层14的内壁上时，密封层14内壁外侧的七个压力传感器7接收到磁流体1打击带来的压力信号。所述七个压力传感器7将接收到的信号叠加在一起，编码成数据信号，传输给控制箱5，控制箱5将信号发送给计算机，在模拟器中将会根据磁流体1与控制器之间相互的作用力模拟数据，产生模拟的力量值，模拟出不同的结果。同时，在握把12内侧有方向传感器16和加速度传感器17。当使用者挥动手柄时，加速度传感器17记录手柄的加速度，方向传感器16记录下手柄的方向，控制箱5将记录的信息传递给模拟系统，模拟系统根据手柄的加速度和方向模拟出相应的运动。实现手柄对模拟信息的反馈。

所述控制器壳体2的中心有一个握把12，握把12的前侧放置有一个按钮4，可以实现单击和双击的两种操作，握把12的左侧放置有一个触摸板3，该触摸板3表面是一块玻璃面板，底板是铝合金面板，中间夹着芯片和力度感应器。所述触摸板3可以实现按压和滑动输入，从而可以通过人机交互界面进行游戏种类的选择和个性化游戏设置，十分便捷可靠。

如图6所示，为双向压感反馈控制装置的工作流程，该流程运用一个条件判断形式表示出双向压感反馈控制装置在一次工作事件中的流程。在模拟器开始模拟进程的时候，所述控制器中的磁流体1会根据处理器的指令分布排列，使用者会感受到类似于实际运动中球拍的质量。当使用者要击打网球时，是否击中网球是一个条件，在击中网球时，磁流体1会在顶层反向电磁铁11的反向磁力与手柄惯性作用下反向弹射到密封层1的内壁上，压力传感器7将接收到的压力值转换成信号发送给控制箱5。模拟系统根据磁流体1压力的大小改变模拟物体的运动轨迹与距离，从而产生仿真的效果。握把12内侧的方向传感器16与加速度传感器17也会将收集的信息发送给模拟系统，为系统中模拟物体的运动变化提供数据。同时，通过磁流体1的压力，控制器会给使用者带来近似于真实击球的感受。本发明将磁流体技术、磁感应技术与虚拟现实技术深度结合在一起，设计定位于上肢与球类运动的模拟操作，能够弥补现实中体育教学于训练条件的不足，增加虚拟现实环境下特有的优势。本发明能够避免由于高难度技巧动作带来的损伤，系统会在使用者做出错误动作时给出提示。同时，本设计也会打破锻炼运动的时间、空间的限制，达到随时锻炼的目的。

本发明的一种双向压感反馈控制方法，包括如下步骤：

步骤一，开启按钮，让控制箱和外部的计算机通过蓝牙进行信息传输，用户通过触摸板在人机交互界面选择不同的游戏类型和个性化游戏设置；

步骤二，用户在进行个性化游戏设置后，外部计算机将信号通过蓝牙传输给控制箱，控制箱接收信号并对顶层正向电磁铁、顶层反向电磁铁、中层正向微型电磁铁和底层正向电磁铁的电流进行调节和设定，使得密封层的顶层、中层和底层能够吸附不同体积的磁流体，从而形成不同的质量分布；

步骤三，当用户看见某物体并做出挥甩动作去击打物体时，其加速度传感器和方向传感器跟踪并将加速度和方向信号传递给控制箱，控制箱通过蓝牙将信息传递给外部的计算机，实现对用户动作的信息反馈，外部计算机根据该加速度和方向信息判断用户是否会击打到物体；

步骤四，若步骤三中外部计算机判断用户无法击打到物体，则不发出指令；

若外部计算机判断用户可以击打到物体，则该计算机通过蓝牙向控制箱发出指令，让顶层正向电磁铁断开，顶层反向电磁铁闭合，从而磁流体在顶层反向电磁铁的作用下弹射到密封层另一侧的内壁上，给用户一个阻力反馈；

步骤五，在步骤四中，用户击打到物体后，压力传感器将会接受压力信号并将各个方向上的压力信号叠加，传递给控制箱，控制箱通过蓝牙传输至外部的计算机，计算机根据接收到的信号，给出反馈，从而确定物体被击打后的运动路径和距离；

步骤六，当计算机确定物体的运动路径和距离之后，通过蓝牙向控制箱发出指令，使得顶层正向电磁铁重新闭合，顶层反向电磁铁点开，从而那些被顶层反向电磁铁弹开的磁流体再次被吸附到顶层正向电磁铁上，恢复到击打物体前的状态；

步骤七，重复步骤三到步骤六，从而让用户完成一系列的动作。

本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。上面对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (6)

1.一种双向压感反馈控制器，其特征在于：包括控制器壳体，控制器壳体内设置有内部装有磁流体的密封层，磁流体能够在密封层内运动；

所述密封层包括顶层、中层和底层，其中顶层的内部空间大于中层和底层的内部空间；

所述顶层外一侧设置有两个顶层正向电磁铁，用于吸附磁流体，一个顶层反向电磁铁，用于弹射磁流体并使磁流体撞击密封层内壁；

所述中层外一侧设置有六个并排放置的中层正向微型电磁铁；

所述底层外一侧设置有两个底层正向电磁铁；

控制器壳体内设置有控制箱和为控制箱供电的电池，两个顶层正向电磁铁之间设置有7个压力传感器，压力传感器与控制箱连接，用于采集磁流体撞击密封层内壁的撞击力并传输给控制箱；

所述控制器壳体中部为握把，其握把内侧设置有方向传感器和加速度传感器；

控制器壳体外部设置有用于人机交互的触摸板和按钮；

所述顶层正向电磁铁和顶层反向电磁铁组成并联电路，且均连接有开关，所述开关位于电控箱内由单片机控制；

当需要吸附磁流体时，顶层正向电磁铁的开关闭合，顶层反向电磁铁的开关断开，此时顶层电磁铁吸附磁流体；

当需要弹开磁流体时，顶层正向电磁铁的开关断开，顶层反向电磁铁的开关闭合，此时顶层反向电磁铁将磁流体弹出并撞击密封层内壁。

2.根据权利要求1所述的一种双向压感反馈控制器，其特征在于：控制箱包括用于调节输出电流强度的单片机。

3.根据权利要求1所述的一种双向压感反馈控制器，其特征在于：所述密封层为真空密封。

4.根据权利要求1所述的一种双向压感反馈控制器，其特征在于：所述七个压力传感器集中分布于两个顶层正向电磁铁中间，与顶层反向电磁铁在同一个平面上，均匀地围绕在密封层外围。

5.根据权利要求1所述的一种双向压感反馈控制器，其特征在于：所述控制器壳体内设置有振动器并与控制箱相连接。

6.一种双向压感反馈控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一，开启按钮，让控制箱和外部的计算机通过蓝牙进行信息传输，用户通过触摸板在人机交互界面选择不同的游戏类型和个性化游戏设置；

步骤二，用户在进行个性化游戏设置后，外部计算机将信号通过蓝牙传输给控制箱，控制箱接收信号并对顶层正向电磁铁、顶层反向电磁铁、中层正向微型电磁铁和底层正向电磁铁的电流进行调节和设定，使得密封层的顶层、中层和底层能够吸附不同体积的磁流体，从而形成不同的质量分布；

步骤三，当用户看见某物体并做出挥甩动作去击打物体时，其加速度传感器和方向传感器跟踪并将加速度和方向信号传递给控制箱，控制箱通过蓝牙将信息传递给外部的计算机，实现对用户动作的信息反馈，外部计算机根据该加速度和方向信息判断用户是否会击打到物体；

步骤四，若步骤三中外部计算机判断用户无法击打到物体，则不发出指令；

若外部计算机判断用户可以击打到物体，则该计算机通过蓝牙向控制箱发出指令，让顶层正向电磁铁断开，顶层反向电磁铁闭合，从而磁流体在顶层反向电磁铁的作用下弹射到密封层另一侧的内壁上，给用户一个阻力反馈；

步骤五，在步骤四中，用户击打到物体后，压力传感器将会接受压力信号并将各个方向上的压力信号叠加，传递给控制箱，控制箱通过蓝牙传输至外部的计算机，计算机根据接收到的信号，给出反馈，从而确定物体被击打后的运动路径和距离；

步骤六，当计算机确定物体的运动路径和距离之后，通过蓝牙向控制箱发出指令，使得顶层正向电磁铁重新闭合，顶层反向电磁铁断开，从而那些被顶层反向电磁铁弹开的磁流体再次被吸附到顶层正向电磁铁上，恢复到击打物体前的状态；

步骤七，重复步骤三到步骤六，从而让用户完成一系列的动作。

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