微软AR/VR专利通过移动机器人来为AR/VR提供触觉反馈( 四 )


在一个示例中 , 每个定位组件(204 , 图2A和2B)的横截面为3.2×3.2cm , 高度为2.5cm 。 导向机制108具有55×55cm的覆盖面积 , 但可以使用多个垫轻松扩展交互区域 。 在本示例中 , 2D位置和方向检测的分辨率分别为1.42mm和1度 。
触觉机器人模块402可以提供路径规划和控制 。 基于内部追踪机制 , HapticBots模块402可以同时读取和控制多个机器人的位置和方向 。
图4示出了可以在HapticBots系统100A的任何或所有设备上使用的两个示例设备配置404 , 例如计算机308、HapticRob110、VR头显114和/或其他设备 。 单个设备可以采用配置404(1)或404(2)中的任一个 , 或者替代配置 。
简言之 , 设备配置404(1)表示以操作系统(OS)为中心的配置 。 设备配置404(2)表示片上系统(SOC)配置 。 设备配置404(1)组织成一个或多个应用406、操作系统408和硬件410 。 硬件410可以包括存储器/存储器412和处理器414等 。
硬件410可以包括与HapticBot相关联的各种输入和/或输出设备 。 例如 , 输入/输出装置可以定位在HapticBot110的各种表面之上 , 例如可倾斜帽206的上表面126(图2B) 。
输出设备可以包括麦克风、蜂鸣器、音圈致动器(VCA)和/或加热器/冷却器等 。 输入设备可以包括压力传感器、力传感器 , 例如应变计、电容式触摸传感器电极和/或用户可激活的开关(例如触发器)等 。 硬件同时可以包括用于检测用户移动的各种传感器 。
微软AR/VR专利通过移动机器人来为AR/VR提供触觉反馈
文章图片
微软AR/VR专利通过移动机器人来为AR/VR提供触觉反馈
文章图片
微软AR/VR专利通过移动机器人来为AR/VR提供触觉反馈
文章图片
图6A-6C示出了HapticBots系统如何能够呈现具有并行横向运动的连续表面的示例 。 HapticBots系统可以利用并行的横向运动来紧密地渲染连续的平滑表面 。 通过实时追踪用户的手部来引导HapticBot , 这有助于实现与用户手指的持续接触 。 HapticBot可以跟随用户手指的移动 , 并用手在方位角上移动或旋转 , 同时改变其表面高度和方向以跟随虚拟几何体 。
当区域的数量超过HapticBot的数量时 , 可以基于手指位置优化目标位置 。
例如 , 当HapticBot需要覆盖四个单独的目标区域时 , Hapticbot可以在最接近当前手指位置的区域移动 。 当有足够多的HapticBot时 , 多个Hapticbot可以支持单个大的连续区域 。
微软AR/VR专利通过移动机器人来为AR/VR提供触觉反馈
文章图片
图7A中示出了这样的示例 , 其中四个HapticBot110(1)-110(4)移动到大致线性布置 , 以共同接近用户右前臂接触的连续表面 。 这样 , 可以将目标位置分配给静态或动态的虚拟对象 , 例如虚拟房屋、建筑物和汽车 。 通过利用手部追踪和动态目标分配的组合 , 数量较少的机器人可以成功地模拟虚拟触觉代理 。
微软AR/VR专利通过移动机器人来为AR/VR提供触觉反馈
文章图片
图7B示出了HapticBots系统100A如何利用协调的多个Hapticbot110(1)和110(2)来渲染大型对象的示例 。 HapticBot110(1)与用户右手的预测位置一起移动 , 同时接近第一虚拟建筑物的屋顶的高度和间距 。 HapticBot110(2)随着用户左手的预测位置移动 , 同时接近第二虚拟建筑物屋顶的高度和间距 。
通过上面描述的方式 , HapticBots可以为VR头显用户模拟一系列不同的触觉反馈 。 相关专利:MicrosoftPatent|Mobilehapticrobots
名为“Mobilehapticrobots”的微软专利申请最初在2021年6月提交 , 并在日前由美国专利商标局公布 。 返回搜狐 , 查看更多