[发明专利]产生强振动效果的具有震动板组件的触觉地板系统

权利要求书

1.一种触觉地板系统，适于提供基于振动的触觉体验，包括：

主控制器；和

多个震动板组件，所述震动板组件中的每一个包括：

板，其具有上接触表面和与上接触表面相反的下安装表面；和

至少一个致动器，其安装在所述下安装表面上，且能够被操作为施加力到所述板，以引起所述上接触表面振动，其中，所述致动器包括多个振动器电机，每个振动器电机具有驱动电机、由所述驱动电机旋转的驱动轴、以及固定到所述驱动轴的重物，所述重物的质心从所述驱动轴的中心轴线偏移一定距离，由此每个振动器电机在所述驱动电机的操作期间产生离心力；

其中，响应于感测到的事件，所述主控制器产生控制信号，并将所述控制信号发送到所述多个震动板组件，以独立地触发每一个震动板组件的至少一个致动器的操作，以使所述至少一个致动器顺序地或并行地操作来施加力，从而并行或顺序地振动所述多个震动板组件的上接触表面。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括传感器，所述传感器感测以下至少一方面：人员相对于所述上接触表面的运动、道具相对于所述上接触表面的运动、和物体与所述上接触表面中的一个的接触，并响应于该至少一方面产生传感器输出，并且其中，所述主控制器处理所述传感器输出以识别所感测到的事件。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，每一个震动板组件包括本地控制器和存储触觉效果定义库的存储器，并且其中，所述本地控制器响应于接收到一个所述控制信号，检索一个触觉效果定义，并操作致动器对所述板施加力。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述感测到的事件包括：

显示器在播放视频或音频系统在播放音轨，

并且其中，基于与所述视频或所述音轨相关联的代码集或触觉事件脚本，操作所述致动器提供与所述视频或所述音轨匹配的触觉体验。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，每个震动板组件包括三个致动器、用于所述三个致动器中每个的驱动电机、以及用于操作驱动电机的机载电力存储器，并且其中，每个震动板组件上的所述三个致动器能够经由各自的驱动电机独立操作。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述致动器包括支撑所述多个振动器电机的线性框架，其中所述驱动轴平行布置，其中，所述框架刚性地联接到所述下安装表面，并且其中，所述板包括平坦的刚性材料片。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述驱动电机以短猝发操作，以提供重物取向基于重力的同步，或者，所述驱动电机操作为以交替的方向转动驱动轴，从而以摆动运动移动所述重物。

8.一种用于提供基于振动的触觉体验的设备，包括：

板，其具有上接触表面和与所述上接触表面相反的下安装表面；

致动器，其联接到所述下安装表面，其中，所述致动器能够操作为产生导致所述板振动的离心力，其中，所述致动器包括多个振动器电机，每个振动器电机具有驱动电机、由所述驱动电机旋转的驱动轴、以及固定到所述驱动轴的重物，所述重物的质心从所述驱动轴的中心轴线偏移一定距离，由此每个振动器电机在所述驱动电机操作期间产生离心力；和

控制器，其产生控制信号来触发所述致动器的操作，以便振动所述上接触表面并提供基于振动的触觉体验。

9.根据权利要求8所述的设备，还包括：能量存储装置，其安装到所述下安装表面，用于为所述致动器的操作供电；和致动器驱动器，其安装到所述下安装表面，以响应于来自所述控制器的控制信号驱动所述致动器的操作。

10.根据权利要求9所述的设备，还包括能够由所述控制器访问的触觉效果定义的库，并且其中，基于所述触觉效果定义中的至少一个产生所述控制信号。

11.根据权利要求8所述的设备，其中，所述致动器包括支撑所述多个振动器电机的线性框架，其中所述驱动轴平行布置，其中，所述框架刚性地联接到所述下安装表面，并且其中，所述板包括平坦的刚性材料片。