JP6870030B2 - 限定持続時間触覚効果を提供するシステム、デバイス、及び方法 - Google Patents
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Description
との間の誤差を削減することである。本明細書において論述される実施形態は、50ms未満、30ms未満、20ms未満、15ms未満、及び10ms未満の急激な触覚効果を生成することによく適している。
振動アクチュエーターと、
触覚対応デバイスの触覚起動構成要素の加速度、速度、及び変位のうちの少なくとも1つを含む運動特性を測定し、運動特性フィードバック信号を出力するように構成されたセンサーと、
制御回路であって、限定持続時間触覚効果を表す所望の効果信号を受信することと、振動アクチュエーターを起動する制御信号を提供することと、少なくとも10kHZのサンプリング周波数で運動特性フィードバック信号をサンプリングすることと、制御信号を連続的に提供している間、運動特性フィードバック信号及び所望の効果信号に従って、サンプリング周波数で制御信号の連続的調整を提供することと
によって、20ms未満の限定持続時間触覚効果を生成するように振動アクチュエーターを制御するよう構成されたマイクロプロセッサを含む集積回路を備える、制御回路と、
を備え、
制御信号の連続的調整を提供することは、所望の効果信号と運動特性フィードバック信号との間の誤差を最小にする、触覚対応デバイスである。
振動アクチュエーターは、デバイスの触覚起動構成要素に結合され、触覚起動構成要素を介して触覚対応デバイスに触覚出力を与えるように構成され、
センサーは、触覚対応デバイスの触覚起動構成要素に結合された加速度計を含み、
運動特性フィードバック信号は加速度信号である。
マイクロプロセッサを含む集積回路を備える制御回路によって、20ms未満の限定持続時間触覚効果を表す所望の効果信号を受信することと、
制御回路によって、振動アクチュエーターを起動する制御信号を提供することと、
センサーによって、触覚対応デバイスの触覚起動構成要素の加速度、速度、及び変位のうちの少なくとも1つを含む運動特性を経時的に測定することと、
センサーによって、運動特性を示す運動特性フィードバック信号を出力することと、
限定持続時間触覚効果を提供するように、少なくとも10kHZのサンプリング周波数で運動特性フィードバック信号をサンプリングすることと、制御信号を提供している間、運動特性フィードバック信号及び所望の効果信号に従って、サンプリング周波数で制御信号の連続的調整を提供することとによって、振動アクチュエーターを制御することと、
を含み、
制御信号の連続的調整を提供することは、所望の効果信号と運動特性フィードバック信号との間の誤差を最小にする、方法である。
振動アクチュエーターを起動する制御信号を提供することは、振動アクチュエーターに結合された触覚起動構成要素を介して触覚出力を触覚対応デバイスに与え、
運動特性を測定することは、センサーによって触覚起動構成要素の加速度を測定することを含み、センサーは、触覚起動構成要素に結合された加速度計を含む。
Claims (20)
- 触覚対応デバイスであって、
振動アクチュエーターと、
該触覚対応デバイスの触覚起動構成要素の加速度、速度、及び変位のうちの少なくとも1つを含む運動特性を測定し、運動特性フィードバック信号を出力するように構成されたセンサーと、
制御回路であって、
限定持続時間触覚効果を表す所望の効果信号を受信することと、
前記振動アクチュエーターを起動する制御信号を提供することと、
所定のサンプリング周波数で前記運動特性フィードバック信号をサンプリングすることと、
前記制御信号を連続的に提供している間、前記運動特性フィードバック信号及び前記所望の効果信号に従って、前記サンプリング周波数で前記制御信号の連続的調整を提供することと、
によって、前記限定持続時間触覚効果を生成するように前記振動アクチュエーターを制御するよう構成されたマイクロプロセッサを含む集積回路を備える、制御回路と、
を備え、
前記制御信号の連続的調整を提供することは、前記所望の効果信号と前記運動特性フィードバック信号との間の誤差を制御することである、触覚対応デバイス。 - 前記サンプリング周波数で前記制御信号の連続的調整を提供することは、少なくとも、前記所望の効果信号の値と、前記運動特性フィードバック信号の前回の信号の値とのうちの少なくとも一方に更に従って行われる、請求項1に記載の触覚対応デバイス。
- 前記振動アクチュエーターは、前記触覚対応デバイスの前記触覚起動構成要素に結合され、前記触覚起動構成要素を介して前記触覚対応デバイスに触覚出力を与えるように構成され、
前記センサーは、前記触覚対応デバイスの前記触覚起動構成要素に結合された加速度計を含み、
前記運動特性フィードバック信号は加速度信号である、請求項1に記載の触覚対応デバイス。 - 前記センサーは、前記触覚起動構成要素に装着されたカメラを含み、前記運動特性フィードバック信号は、画像揺れに基づいている、請求項1に記載の触覚対応デバイス。
- 前記触覚起動構成要素は、前記振動アクチュエーターのサブ構成要素である、請求項1に記載の触覚対応デバイス。
- 前記サブ構成要素は、前記振動アクチュエーターの質量体であり、前記センサーは、前記質量体の変位を測定するように構成された発光ダイオード及び受光ダイオードを備える、請求項5に記載の触覚対応デバイス。
- 前記サブ構成要素は、前記振動アクチュエーターの質量体であり、前記センサーは、前記振動アクチュエーターのばねの歪を測定するように構成された歪検出センサーである、請求項5に記載の触覚対応デバイス。
- 前記制御信号の連続的調整を提供することは、比例微分制御に従って行われる、請求項1に記載の触覚対応デバイス。
- 前記制御信号の連続的調整を提供することは、前記限定持続時間触覚効果の持続時間の全体よりも少ない前記限定持続時間触覚効果の一部分について行われる、請求項1に記載の触覚対応デバイス。
- 前記振動アクチュエーターは、リニア共振アクチュエーター、マクロファイバー複合体アクチュエーター、及び圧電セラミックアクチュエーターのうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の触覚対応デバイス。
- 限定持続時間触覚効果を生成するように触覚対応デバイスの振動アクチュエーターを制御する方法であって、
マイクロプロセッサを含む集積回路を備える制御回路によって、前記限定持続時間触覚効果を表す所望の効果信号を受信することと、
前記制御回路によって、前記振動アクチュエーターを起動する制御信号を提供することと、
センサーによって、前記触覚対応デバイスの触覚起動構成要素の加速度、速度、及び変位のうちの少なくとも1つを含む運動特性を経時的に測定することと、
前記センサーによって、前記運動特性を示す運動特性フィードバック信号を出力することと、
前記限定持続時間触覚効果を提供するように、
所定のサンプリング周波数で前記運動特性フィードバック信号をサンプリングすることと、
前記制御信号を提供している間、前記運動特性フィードバック信号及び前記所望の効果信号に従って、前記サンプリング周波数で前記制御信号の連続的調整を提供することと、
によって、前記振動アクチュエーターを制御することと、
を含み、
前記制御信号の連続的調整を提供することは、前記所望の効果信号と前記運動特性フィードバック信号との間の誤差を制御することである、方法。 - 前記サンプリング周波数で前記制御信号の連続的調整を提供することは、少なくとも、前記所望の効果信号の値と、前記運動特性フィードバック信号の前回の信号の値とのうちの少なくとも一方に更に従って行われる、請求項11に記載の方法。
- 前記振動アクチュエーターを起動する前記制御信号を提供することは、前記振動アクチュエーターに結合された触覚起動構成要素を介して触覚出力を前記触覚対応デバイスに与え、
前記運動特性を測定することは、前記センサーによって前記触覚起動構成要素の加速度を測定することを含み、前記センサーは、前記触覚起動構成要素に結合された加速度計を含む、請求項11に記載の方法。 - 前記運動特性を測定することは、前記センサーによって記録された画像揺れに基づいて前記運動特性を測定することを含み、前記センサーは、前記構成要素に装着されたカメラを含む、請求項11に記載の方法。
- 前記触覚起動構成要素は、前記振動アクチュエーターのサブ構成要素である、請求項11に記載の方法。
- 前記サブ構成要素は、前記振動アクチュエーターの質量体であり、前記運動特性を測定することは、前記センサーによって前記質量体の変位を測定することを含み、前記センサーは、発光ダイオード及び受光ダイオードを備える、請求項15に記載の方法。
- 前記サブ構成要素は、前記振動アクチュエーターの質量体であり、前記運動特性を測定することは、前記振動アクチュエーターのばねの前記歪を測定することを含む、請求項15に記載の方法。
- 前記制御信号の連続的調整を提供することは、比例微分制御に従って行われる、請求項11に記載の方法。
- 前記制御信号の連続的調整を提供することは、前記限定持続時間触覚効果の持続時間の全体よりも少ない前記限定持続時間触覚効果の一部分について行われる、請求項11に記載の方法。
- 前記振動アクチュエーターは、リニア共振アクチュエーター、マクロファイバー複合体アクチュエーター、及び圧電セラミックアクチュエーターのうちの少なくとも1つを含む、請求項11に記載の方法。
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