[发明专利]用于模拟来自虚拟对象的反作用力的系统和方法

权利要求书

1.一种用于模拟来自虚拟对象(106)的反作用力(701)的系统，所述系统至少包括：

输入力传感器，其用于感测由用户施加至所述虚拟对象的输入力(103)；

计算装置，其连接至所述输入力传感器以从所述输入力传感器接收所述输入力并且计算施加至所述用户的所述反作用力；

至少第一对线性谐振致动器LRA(201a，201b)，其被约束为沿第一轴(Y)移动；以及

用于所述LRA的驱动器，所述驱动器连接至所述计算装置以从所述计算装置接收驱动信号(601a，601b)，

其特征在于：

所述驱动器被配置成沿所述第一轴在第一方向上交替地驱动所述第一对LRA中的每一个由所述反作用力确定的量，同时使得所述第一对LRA中的另一个能够在与所述第一方向相反的方向上较平缓地恢复，

所述系统还包括用于检测局部重力方向的重力检测器，所述重力检测器连接至所述计算装置以将所述局部重力方向提供至所述计算装置，以便于所述计算装置计算用于模拟的所述虚拟对象的重量作为所述反作用力的至少一部分。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述输入力传感器包括用于显示所述虚拟对象的触敏屏幕(107)。

3.根据权利要求1或2所述的系统，还包括至少第二对LRA(202a，202b)，所述至少第二对LRA被约束为沿与所述第一轴(Y)交叉的第二轴(X)移动。

4.根据权利要求3所述的系统，还包括至少第三对LRA(203a，203b)，所述至少第三对LRA被约束为沿位于由所述第一轴和所述第二轴限定的平面之外的第三轴(Z)移动。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述第一轴、所述第二轴和所述第三轴(X，Y，Z)彼此正交。

6.根据权利要求1或2所述的系统，所述系统每个轴(X，Y，Z)包括多于两个LRA。

7.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述LRA均具有100Hz以上的谐振频率。

8.一种移动设备(101)，至少包括根据权利要求1至7中任一项所述的系统。

9.一种模拟来自虚拟对象的反作用力的方法，所述方法至少包括：

感测由用户施加至所述虚拟对象的输入力；

计算施加至所述用户的所述反作用力；

检测局部重力方向并且计算用于模拟的所述虚拟对象的重量作为所述反作用力的至少一部分；以及

使用至少第一对线性谐振致动器LRA(201a，201b)将所述反作用力施加至所述用户；

其中，通过下述方式将所述反作用力施加至所述用户：约束所述第一对LRA为沿第一轴(Y)移动；以及

沿所述第一轴在第一方向上交替地驱动所述第一对LRA中的每一个由所述反作用力确定的量，同时使得所述第一对LRA中的另一个在与所述第一方向相反的方向上较平缓地恢复。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述虚拟对象显示在触敏屏幕(107)上，并且通过所述触敏屏幕感测由所述用户施加至所述虚拟对象的所述输入力。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，通过下述方式使用至少第二对LRA(202a，202b)将所述反作用力施加至所述用户：约束所述第二对LRA沿与所述第一轴(Y)交叉的第二轴(X)移动，其中，沿所述第二轴在第二方向上交替地驱动所述第二对LRA中的每一个由所述反作用力确定的量，同时使得所述第二对LRA中的另一个能够在与所述第二方向相反的方向上较平缓地恢复。