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公开(公告)号:CN111813259A
公开(公告)日:2020-10-23
申请号:CN202010504822.9
申请日:2020-06-05
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种触摸屏用指套式力触觉装置及其反馈控制办法,该装置主要包括主体框架、执行器、位移传感器、基座、按压板、力传感器等组件;执行器和基座分别位于主体框架的上部和中部,位移传感器固定于主体框架的内部;基座中间设置有手指孔,手指孔的下部放置有按压板和力传感器,基座下部的孔中放置有压电执行器;主体框架下端通过轴承安装有摩擦轮,摩擦轮与直流电机相连,直流电机通过固定套和螺钉固定在主体框架的下部;该装置的反馈控制办法包括精确法向力、振动触觉和侧向力反馈控制办法。该装置能够在触摸屏上再现虚拟物体表面的硬度、摩擦和粗糙度等特征,能够进行多模式力触觉反馈,反馈力大,可模拟人与真实物体交互的过程和感受。
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公开(公告)号:CN106922484B
公开(公告)日:2020-02-21
申请号:CN201710082935.2
申请日:2017-02-16
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明属于加湿领域,具体为将加湿区域划分为若干个等边三角形和/或若干个正方形;当在将加湿区域划分为若干个等边三角形时,在每个等边三角形的中心位置设置一个喷头,并保证喷头的喷射范围为等边三角形的外接圆范围;当将加湿区域划分为若干个正方形时,在正方形的中心位置设置一号喷头,在正方形的四个角处或正方形的对角线临近四个角处分设四个二号喷头,一号喷头与二号喷头能实现对正方形区域全面加湿,其有效利用喷头的喷射范围,避免喷头喷射范围的重叠,降低水资源的浪费。
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公开(公告)号:CN106777658B
公开(公告)日:2020-02-18
申请号:CN201611139003.9
申请日:2016-12-12
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了基于放松LRA约束算法的缝合模拟方法,所述方法基于弹簧质点模型重建皮肤,利用FTL方法跟踪缝合线轨迹,使用放松LRA约束算法对皮肤在外力作用下的形变效果进行优化,模拟缝合打结过程,产生左右两个拉力更符合现实情况一针一结的缝合过程。本发明方法外力和外力与皮肤的夹角会实时影响力平衡方程从而影响缝合点的运动方程,运动方程的改变会实时影响皮肤的形变从而影响力平衡方程,两个过程相辅相成从而达成力反馈与皮肤形变的实时更新,实现快速而逼真的力反馈计算,弹簧质点模型使力反馈的求解方便快捷。
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公开(公告)号:CN108920875A
公开(公告)日:2018-11-30
申请号:CN201810853504.6
申请日:2018-07-29
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明提出了一种基于磁性氧化模型的虚拟切割算法,具体包括如下步骤:步骤1)建立基于无网格的弹性软组织控制方程;步骤2)通过准线性黏弹性模型并入非线性粘弹性,得到应力应变行为的非线性描述;步骤3)加入磁性氧化模型的网格模型:在网格与手术刀接触面的背侧纳入铁单质;在网格与手术刀接触面实时产生网格模型,并在网格模型下检测切割条件产生切口;步骤4)对所述网格模型进行实时状态检测,得到接触面上点的位移与实时点的位置图;步骤5)实时对组织衰败部分进行适当的渲染渲染。有益效果:在现有网格模型的基础上纳入了磁性氧化模型,本方法虚拟的手术刀的挤压力更有利于手术医师把握手感。
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公开(公告)号:CN107092879A
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201710243110.4
申请日:2017-04-14
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了利用近红外吸收监测指纹识别技术的方法。基于红外吸收特性,通过测量波长范围内俘获截面的光吸收度以进行曲线拟合和最小二乘法分析拟合出数据的最佳函数匹配,利用最优表达式求出极值等相干特性并加以数学分析。通过对比数据库成分,实现了对活体身份的验证。由于真皮层浅部血管网薄且含血量大的生理结构特性和血红蛋白以及细胞色素在特定近红外区的吸收特性,其无法被其他材料仿制,具有防伪性和不可复制性。同时随着近红外线光谱测定技术日趋成熟,傅里叶变换红外光谱仪、光栅扫描仪等仪器都可满足相关技术要求。该方法在保证效率的同时将大大增强身份识别的准确性,加强了信息安全,实现强了信息安全,实现了对信息的双重检测。
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公开(公告)号:CN106922484A
公开(公告)日:2017-07-07
申请号:CN201710082935.2
申请日:2017-02-16
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明属于加湿领域,具体为将加湿区域划分为若干个等边三角形和/或若干个正方形;当在将加湿区域划分为若干个等边三角形时,在每个等边三角形的中心位置设置一个喷头,并保证喷头的喷射范围为等边三角形的外接圆范围;当将加湿区域划分为若干个正方形时,在正方形的中心位置设置一号喷头,在正方形的四个角处或正方形的对角线临近四个角处分设四个二号喷头,一号喷头与二号喷头能实现对正方形区域全面加湿,其有效利用喷头的喷射范围,避免喷头喷射范围的重叠,降低水资源的浪费。
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公开(公告)号:CN106919258A
公开(公告)日:2017-07-04
申请号:CN201710114712.X
申请日:2017-02-28
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了基于图像亮度信息纹理力再现交互系统及实现方法,结合计算机图像处理技术、虚拟现实技术与虚拟现实人机交互技术,通过将捕捉到的图像信息用优化算法进行亮度信息提取预处理,在虚拟接触点产生相应纹理的接触力,再将得到的相应纹理信息通过PHANTOM OMNI力触觉交互系统反馈给操作者,使得操作者真实的感知物体表面纹理物理属性,从而达到重构物体表面三维纹理信息的目的。和以往常用的虚拟力仿真系统相比,该系统以3DS Max 2015、VC++2016和OpenGL软件编程为基础,模型的获取和修改方便,通过结合图像预处理优化算法,极大的减少了仿真过程中的严重抖动现象,提高了纹理再现的效率和使用者的真实感体验。
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公开(公告)号:CN106446452A
公开(公告)日:2017-02-22
申请号:CN201610910611.9
申请日:2016-10-19
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5004
Abstract: 本发明公开了一种基于力触觉交互的拱梁弹簧形变模型的建模方法,首先对虚拟场景进行初始化;然后进行位置检测,当虚拟代理碰撞到虚拟柔性体表面时,在给定虚拟接触压力 F的作用下,利用拱梁弹簧形变模型来填充虚拟代理与虚拟柔性体交互的局部区域内部;接着,利用拱梁弹簧形变模型计算虚拟柔性体局部区域变形量;最后根据计算出的虚拟柔性体表面的形变刷新图形,并反馈输出力触觉信息。本发明变形计算速度快,计算量少,且通过改变建模方法中相应的参数,就可对不同的柔性体进行变形仿真,建模方法适用性广。
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公开(公告)号:CN103714205B
公开(公告)日:2016-10-05
申请号:CN201310713728.4
申请日:2013-12-23
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提出了一种模拟柔性体可旋转变形的发条弹簧模型,所述发条弹簧模型由多个发条弹簧依次串接组成,在交互过程中,输出回馈为采用发条弹簧模型计算出来的反应在扭矩作用下柔性体实时变形仿真的力触觉信息的信号,该发条弹簧模型中所有圈上产生扭转变形量之和的叠加对外等效为柔性体表面的变形。本发明发条弹簧模型每圈发条弹簧的扭转变形量计算方法相同,计算简单,加快了扭转变形计算的速度;通过调节发条弹簧可旋转芯轴半径,发条弹簧的厚度和悬挂截面宽度,就可模拟不同类型的柔性体,适用性广;可应用于虚拟外科手术仿真、遥控操作机器人控制、远程医疗等领域。
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公开(公告)号:CN103699753B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201310751185.5
申请日:2013-12-31
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提出了一种支持增强力触觉反馈的多股螺旋弹簧模型,所述模型在虚拟代理未碰撞到虚拟柔性体之前,仅反馈输出相位噪声信号;交互过程中,虚拟柔性体产生实时变形力触觉仿真信息,该力触觉仿真信息与相位噪声信号相加,将得到的相加值作为反馈输出信号;该多股螺旋弹簧模型中所有层上产生拉伸或压缩的变形量之和,等效为柔性体表面的变形。本发明多股螺旋弹簧模型每层拉伸或压缩变形量计算方法相同,计算简单,加快了变形计算的速度;通过调节多股螺旋弹簧的直径、中径、股数等就可模拟不同类型的柔性体,适用性广;可应用于虚拟外科手术仿真、遥控操作机器人控制、远程医疗等领域。
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