微软AR/VR专利通过移动机器人来为AR/VR提供触觉反馈( 三 ) （映维网Nweon2023年01月06日）人

形状组件202可包括可倾斜帽206、可延伸卷轴208、微控制器210、轴（不可见）、马达214、电池216和/或壳体218 。定位组件204可以包括机器人基座220 。壳体218可以固定到机器人基座220 。
注意，特定实施例可以包括电磁体221 ，例如在壳体218或机器人基座220中。可以控制电磁铁以在单独的HapticBot之间产生吸引力，从而允许Hapticbot共同接近虚拟对象，例如图1E-1G中的虚拟纸箱118 。
示例HapticBot110可以采用可延伸卷轴208 ，以实现具有紧凑形状因数的大动态高度范围。可延伸卷轴208可以提供：致动器的机械稳定性，这对于提供有意义的力反馈是必不可少紧凑的形状因数用于实时交互的快速转换速度。
每个可延伸卷轴208（1）和208（2）可以包括卷轴或卷轴222和固定到卷轴222的金属（或其他材料）带224 。卷轴222可以通过轴和/或齿轮连接到马达214 。通过将带224缠绕在带盘222上并降低可倾斜帽206 。
带224的末端可枢转地连接到可倾斜帽206的相对侧。一致地控制带224控制HapticBot在z方向上的高度，同时保持可倾斜帽206的姿态。比较例如图1F和1G的HapticBot110（4），其中可倾斜帽向上延伸，但节距保持不变。独立地控制带可以控制HapticBot的可倾斜帽206的高度和姿态。例如参见图1C-1E的HapticBot110（3），其从零间距过渡。可倾斜帽206可以限定图1C-1E的上表面126（3）。
机动可伸缩卷轴208的两个可伸缩金属带224可以在xy平面中占据较小的占地面积，但可以延伸并保持其形状。
在一个实施例中，可以采用两个DC电机214 ，其具有轴和/或可能的中间齿轮以单独旋转以延伸和缩回卷轴222 。每个卷轴222可以连接到可倾斜帽206 。可倾斜帽206可以由3D打印部件（4.7×4.7cm）制成，并且可以在每一侧具有用M3螺钉（2.6cm长）和螺母紧固的轴。例如，通过单独控制每个胶带224的延伸长度，上表面126可以在-60度至60度之间倾斜。
在所示的配置中， HapticBots110的整个足迹具有4.7×4.7cm的横截面和3.0cm的高度。在一个示例中， HapticBots的高度可以从最小8cm变化到最大32cm 。缩回速度可为2.8厘米/秒。垂直承载能力约为13.53N（在延伸状态下），其强度足以承受适度的人的触摸力。

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图3是示例性HapticBot110的电子元件示意图300 。示意图300包括图2中介绍的微控制器210、电机214和电池216 。所述示意图还包括连接在电池216和微控制器210之间的再充电模块302 。
微控制器210可以表现为ESP8266微控制器，以控制两个电机214 ，从两个旋转编码器304读取信号，并与计算机308通信，例如通过与用户数据报协议（UDP）的Wi-Fi通信。每个模块都可以连接到专用网络，并可以分配一个唯一的IP地址。
计算机308可以向每个IP地址发送目标高度，并且微控制器210可以通过基于与马达相关联的旋转编码器304测量旋转计数来控制马达214的旋转。微控制器210可以控制一个双电机驱动器306 ，其可以独立地控制两个DC电机214 。所有模块的工作电压可以是3.5V 。 HapticBot可以通过微型USB数据线充电。

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图4示出了另一个HapticBots系统100A 。所述系统可以包括计算机308、引导机制108、多个HapticBot110（仅示出一个）和/或VR头显114 。在这种情况下，引导机制108可以表现为具有位置追踪图案的垫，从而在没有外部硬件的情况下实现对机器人的简单2D追踪。
在一个实施例中， HapticBots模块402可以包含JavaScriptAPI以编程方式追踪和控制HapticBots（例如图2的位置组件204）。例如，这种追踪和控制可以由计算机308的HapticBots模块执行。