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基于虚拟现实的力反馈设备的研究与应用 被引量:10
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作者 李佳佳 齐元胜 +1 位作者 王晓华 张斌 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第7期1107-1111,共5页
作为人机交互实现的关键,力反馈设备的性能直接决定了力觉交互的效果,它能够尽可能真实地再现虚拟环境中的质量、惯量和硬度等信息。详细介绍了基于虚拟现实的力反馈设备的发展历史和研究现状,手指型、手臂型和全身型,许多已广泛应用于... 作为人机交互实现的关键,力反馈设备的性能直接决定了力觉交互的效果,它能够尽可能真实地再现虚拟环境中的质量、惯量和硬度等信息。详细介绍了基于虚拟现实的力反馈设备的发展历史和研究现状,手指型、手臂型和全身型,许多已广泛应用于虚拟手术、虚拟维修、遥操作等领域。对这些现有的力反馈设备类型作了分析比较,并介绍了其在不同领域的应用情况,最后展望了其发展趋势,针对力反馈设备未来的研究方向提出了建议。 展开更多
关键词 力反馈 力反馈设备 虚拟现实 发展趋势
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虚拟现实力反馈设备的设计与实现 被引量:10
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作者 杨元栋 杨泽红 贾培发 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2001年第23期151-153,共3页
主要介绍了虚拟现实力反馈设备的设计与实现。文章先从力反馈设备的总体结构出发,根据设备的两种运作状态提出了设计的要求。然后讨论了运动空间、机械结构的确定等几个设计方面的关键问题的解决办法,其中重点介绍了传感器的设计。根据... 主要介绍了虚拟现实力反馈设备的设计与实现。文章先从力反馈设备的总体结构出发,根据设备的两种运作状态提出了设计的要求。然后讨论了运动空间、机械结构的确定等几个设计方面的关键问题的解决办法,其中重点介绍了传感器的设计。根据文中方法实现的小型力反馈设备在实际应用中取得了良好的效果。 展开更多
关键词 虚拟现实 触觉模拟 力反馈设备 外部设备 机械结构 计算机 设计
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力反馈设备运动学分析及轨迹规划
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作者 代逍遥 张华 +1 位作者 刘小平 李春泉 《机床与液压》 北大核心 2017年第3期10-13,共4页
针对于人体的复杂组成,要求力反馈设备必须具有精确稳定的工作性能。介绍了设备的构件组成和工作方式,运用D-H参数法建立每一个杆件的坐标系,得到了相邻杆件之间的齐次变换矩阵。经过运动学分析,得到了力反馈设备运动学特征方程。利用AD... 针对于人体的复杂组成,要求力反馈设备必须具有精确稳定的工作性能。介绍了设备的构件组成和工作方式,运用D-H参数法建立每一个杆件的坐标系,得到了相邻杆件之间的齐次变换矩阵。经过运动学分析,得到了力反馈设备运动学特征方程。利用ADAMS进行设备的轨迹规划,理论分析和实际仿真结果表明该力反馈设备结构具有良好的运动特性。 展开更多
关键词 力反馈设备 运动学 轨迹规划
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面向机械臂遥操作的虚拟人机交互系统设计 被引量:4
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作者 曾欣 宋爱国 +1 位作者 周永辉 李会军 《载人航天》 CSCD 北大核心 2020年第3期353-360,共8页
为提高空间站机械臂遥操作系统的精度和安全性,设计了一种基于混联式七自由度力反馈设备的虚拟人机交互系统。系统由力反馈设备、控制系统及虚拟场景构成,实现了三维平动自由度和三维转动自由度的机械解耦,并通过标定修正了存在误差的... 为提高空间站机械臂遥操作系统的精度和安全性,设计了一种基于混联式七自由度力反馈设备的虚拟人机交互系统。系统由力反馈设备、控制系统及虚拟场景构成,实现了三维平动自由度和三维转动自由度的机械解耦,并通过标定修正了存在误差的机械参数,可以对末端输出反馈力稳定控制。性能试验表明:系统可以在250 mm×250 mm×250 mm的空间内精确跟踪操作人员手部位置,位置精度达到0.6 mm;可提供最大15 N的力觉反馈;在虚拟夹物体试验中,有力反馈的人机交互系统比无力反馈系统的完成时间缩短了23%,损坏率降低了50%,提高了操作精度和夹取过程的安全性。 展开更多
关键词 力觉反馈 遥操作 虚拟现实 人机交互 力反馈设备
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应用虚拟盒块测试系统评估脑卒中患者上肢运动功能的可行性研究 被引量:2
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作者 董英 刘笑宇 +1 位作者 唐敏 樊瑜波 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期763-769,共7页
目的评估力反馈设备结合虚拟现实技术设计的虚拟盒块测试(virtual box and block test,VBBT)用于远程评估上肢运动功能的可行性。方法设计了一个VBBT系统用于评估上肢运动功能。该系统可用于计算受试者的VBBT得分、平均速度、运动谱弧... 目的评估力反馈设备结合虚拟现实技术设计的虚拟盒块测试(virtual box and block test,VBBT)用于远程评估上肢运动功能的可行性。方法设计了一个VBBT系统用于评估上肢运动功能。该系统可用于计算受试者的VBBT得分、平均速度、运动谱弧长、耗能和平均抓握力。共招募20名健康受试者和16名脑卒中患者进行VBBT。结果脑卒中患者与健康受试者在VBBT参数的对比上均具有显著性差异(P<0.05);接收者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线表明,VBBT参数可区分脑卒中患者和健康受试者的表现(P<0.05)。脑卒中患者VBBT参数与传统临床评估的相关性分析结果表明,VBBT参数的共时效度;多元回归分析结果显示,VBBT的运动学和力学参数能够补充性解释传统临床评估。结论VBBT可用于远程评估脑卒中患者的上肢运动功能。 展开更多
关键词 力反馈设备 虚拟现实 上肢 运动功能 脑卒中患者
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