[发明专利]一种面向移动终端的摩擦力触觉再现系统及再现方法

权利要求书

1.一种面向移动终端的摩擦力触觉再现系统，其特征在于，该系统包括移动终端、摩擦力触觉驱动模块、触觉面板等，其中摩擦力触觉驱动模块包括MCU、压电陶瓷片激励信号生成模块和电源模块等；移动终端通过USB与MCU相连，MCU与压电陶瓷片激励信号生成模块相连，压电陶瓷片激励信号生成模块的输出端与触觉面板相连；MCU和压电陶瓷片激励信号生成模块均通过电源模块供电；操作者的手指尖在触觉面板上移动，移动终端实时检测手指尖在触觉面板上的位置并将其位置对应的点的灰度值通过USB传输给MCU，MCU根据灰度值来控制压电陶瓷片激励信号生成模块所产生的激励信号的幅度，再经过压电陶瓷片激励信号生成模块的功率放大，以获得幅度可调的正弦波信号，此正弦波信号改变触觉面板上的摩擦力系数，从而操作者的手指在滑动时，指尖能感受到触觉面板上摩擦力的改变。

2.根据权利要求1所述的一种面向移动终端的摩擦力触觉再现系统，其特征在于，所述触觉面板包括玻璃、压电陶瓷片、软排线；所述压电陶瓷片粘贴在玻璃下表面；所述软排线一端粘贴在压电陶瓷片上，另一端通过接插件连接在所述压电陶瓷片激励信号生成模块的输出端；所述触觉面板置于移动终端屏幕上表面之上并与其接触。

3.根据权利要求1所述的一种面向移动终端的摩擦力触觉再现系统，其特征在于，所述压电陶瓷片激励信号生成模块包括数字电位器、函数信号发生器、音频功率放大器和变压器；所述MCU与函数信号发生器相连，用于控制函数信号发生器所产生的激励信号的幅度；所述MCU与数字电位器相连；数字电位器与函数信号发生器相连；函数信号发生器的输出端与音频功率放大器的输入端相连，音频功率放大器对函数信号发生器输出的信号进行功率放大；音频功率放大器的输出端与变压器相连；变压器的输出端信号即为压电陶瓷片激励信号生成模块的输出信号。

4.根据权利要求3所述的一种面向移动终端的摩擦力触觉再现系统的再现方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

(1)通过MCU设置好音频功率放大器的工作频率；

(2)所述摩擦力触觉驱动模块通过USB与移动终端相连，在移动终端上打开一张非纯色图片，操作者的手指尖在触觉面板上表面移动，移动终端实时地检测手指尖在触觉面板上的位置，并将其位置对应的点的灰度值通过USB实时地传输给MCU；

(3)MCU根据灰度值输出控制数字电位器的信号，使数字电位器的电阻值发生改变，从而改变函数信号发生器产生的激励信号的幅度；

(4)步骤(3)产生的激励信号经过音频功率放大器的放大，获得幅度可调的正弦波信号，该信号激励触觉面板的压电陶瓷片产生振动，带动触觉面板的振动；根据灰度值的不同，正弦波信号的幅度不同，触觉面板的摩擦力系数不同。