手指接触力测量和模拟

摘要：

提出了一种有接触力反馈的虚拟手指力觉生成方法,增强了虚拟手交互的真实性和沉浸感.基于手指的感知特性,构建真实手指接触力测量平台,测得指尖接触面积和相应接触力的数据,提炼出以接触面积为变量的指尖接触力的力学模型.仿生手的生理组织构造,分层建立虚拟手模型和指尖接触的几何模型,用于虚拟手交互.依据指尖接触的几何模型,计算虚拟手指接触面积,结合指尖接触力的力学模型,实时生成虚拟手指接触力.用Cybergraph力反馈数据手套和Ascension FOB 6自由度跟踪器,测量真实手的运动,并同步赋与多自由度的虚拟手,实现对虚拟手的运动控制.实验结果表明:运用提出的手指接触力生成算法,当虚拟手指触摸虚拟物体时,用户可感受到逼真的接触力觉.

关键词： 接触力测量 人机交互 接触力模拟 虚拟手

作者: 杨文珍 竺志超

作者单位: 浙江理工大学机械与自动化学院,杭州,310018;浙江大学CAD&CG国家重点实验室,杭州,310027 浙江理工大学机械与自动化学院,杭州,310018

会议类型: 国内会议

会议名称: 2006年全国高校机械工程测试技术研究会暨中国振动工程学会动态测试专委会学术年会

会议地点: 杭州

会议语种:中文

页码: 5-10

在线出版日期: 2006-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）