一种基于相控阵超声波触觉感知方向的系统

    公开(公告)号:CN119882996A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202411969835.8

    申请日:2024-12-30

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于相控阵超声波触觉感知方向的系统,包括:上位机,用于发送可感知方向的触觉模式控制指令;距离传感器,用于获取手部位置信息;主控制器,用于提取接收到的指令中的触觉模式控制参数并计算出时间延迟与调制信息,处理手部位置信息将其作为系统状态的依据,并对系统状态显示与触觉模式输出做相应调整;信号发生器,用于将相位延迟与调制信息转换成每个发射通道的驱动信号;超声换能器阵列,用于根据驱动信号连续发射超声波,实时控制目标区域的声场分布产生方向感知触觉反馈;支架及总线,用于实现结构支撑及信号传输功能。该系统实现了手部位置检测功能,方向感知超声触觉的控制策略,以及方向感知触觉体验的系统方案。

    一种超声波阵列板
    12.
    发明授权

    公开(公告)号:CN116078648B

    公开(公告)日:2024-04-30

    申请号:CN202310214283.9

    申请日:2023-03-08

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提供了一种超声波阵列板,包括超声波换能器、驱动升压板以及超材料声透镜;所述超声波换能器板包括超声波换能器以及第一简易牛角;所述驱动升压板包括驱动芯片以及第二简易牛角;还包括驱动板电源以及超声波生成模块;应用本技术方案可实现聚焦的双点能够符合人手自然放置时所具有的弧度,完成更加逼真的触觉反馈;该换能器在传统的普通超声相控阵换能器基础上进行改良,将超材料声透镜附加在相控阵换能器上从而提高声焦点声压,同时由于该超材料声透镜是可控制的,因此在超声相控阵换能器焦点偏转时,可以通过改变超材料声透镜的内部结构实现焦点位置跟随相控阵换能器焦点位置改变,从而在不增加旁瓣声压的情况下实现焦点声压的提升。

    一种微型定向发声超声换能器阵列

    公开(公告)号:CN117600047A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311572813.3

    申请日:2023-11-23

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提供了一种微型定向发声超声换能器阵列。该换能器阵列包括功能层和基底层,其中功能层是由不同功能材料组成的微型结构,基底层由硅组成空腔结构,每个功能层与对应的基底层空腔共同组成单个超声换能器阵元。整个超声换能器阵列由不同中心工作频率大小的阵元排列组成,这些阵元共同耦合形成较宽频率范围的工作信号输出,相邻超声换能器阵元中心间距约为声波半波长,利用音频定向发声原理,可实现高指向性的可听声定向发声。本发明具备结构尺寸小,功耗低等特点,可输出宽频段的高指向性可听声。

    一种超声波阵列板
    14.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116078648A

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202310214283.9

    申请日:2023-03-08

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明提供了一种超声波阵列板,包括超声波换能器、驱动升压板以及超材料声透镜;所述超声波换能器板包括超声波换能器以及第一简易牛角;所述驱动升压板包括驱动芯片以及第二简易牛角;还包括驱动板电源以及超声波生成模块;应用本技术方案可实现聚焦的双点能够符合人手自然放置时所具有的弧度,完成更加逼真的触觉反馈;该换能器在传统的普通超声相控阵换能器基础上进行改良,将超材料声透镜附加在相控阵换能器上从而提高声焦点声压,同时由于该超材料声透镜是可控制的,因此在超声相控阵换能器焦点偏转时,可以通过改变超材料声透镜的内部结构实现焦点位置跟随相控阵换能器焦点位置改变,从而在不增加旁瓣声压的情况下实现焦点声压的提升。

    一种薄膜拉伸机构
    15.
    实用新型

    公开(公告)号:CN216182738U

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202122307346.4

    申请日:2021-09-23

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本实用新型提供一种薄膜拉伸机构,包括底座及固定于底座上方的底盘,底盘沿圆周方向均匀布设有用于薄膜夹紧拉伸装置,夹紧拉伸装置包括固定于底盘周侧的导轨,导轨上滑动配合有由内向外依次滑动配合有夹具滑块及驱动滑块,夹具滑块上可拆连接有用于固定薄膜的压紧条,驱动滑块与夹紧滑块之间通过弹簧连接,底盘中部固定有固定轴,固定轴上套有轴套,轴套与驱动滑块之间通过摆动杆铰接连接,通过轴套的上移带动驱动滑块向底盘外侧移动拉动夹具滑块拉伸薄膜,拉伸机构在结构方面采用了精度较高的导轨滑块配合结构,可以很好的保证薄膜在拉伸时位移大小的精确度。

    一种超材料声透镜相控阵换能器

    公开(公告)号:CN216459914U

    公开(公告)日:2022-05-10

    申请号:CN202122903432.1

    申请日:2021-11-25

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本实用新型涉及一种超材料声透镜相控阵换能器。包括相控阵超声换能器、及位于相控阵超声换能器上方的可拆装的超材料声透镜,所述相控阵超声换能器为压电陶瓷按照预定方式呈阵列布置;所述超材料声透镜以聚苯乙烯基体为主体,聚苯乙烯基体上均匀分布着凹槽;不同圈的凹槽内填充高度比例不同的聚氨酯和聚苯乙烯。本实用新型将超材料声透镜附加在相控阵超声换能器上从而提高声焦点声压;同时由于该超材料声透镜是可以拆装的,因此在相控阵超声换能器焦点偏转时,可以通过改变超材料声透镜的内部结构实现焦点位置跟随相控阵超声换能器焦点位置改变,从而在声焦点偏转时不增加旁瓣声压的情况下实现焦点声压的提升。

    超声波阵列板
    17.
    实用新型

    公开(公告)号:CN220126780U

    公开(公告)日:2023-12-05

    申请号:CN202320416893.2

    申请日:2023-03-08

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本实用新型提供了超声波阵列板,包括超声波换能器、驱动升压板以及超材料声透镜;所述超声波换能器板包括超声波换能器以及第一简易牛角;所述驱动升压板包括驱动芯片以及第二简易牛角;还包括驱动板电源以及超声波生成模块;应用本技术方案可实现聚焦的双点能够符合人手自然放置时所具有的弧度,完成更加逼真的触觉反馈;该换能器在传统的普通超声相控阵换能器基础上进行改良,将超材料声透镜附加在相控阵换能器上从而提高声焦点声压,同时由于该超材料声透镜是可控制的,因此在超声相控阵换能器焦点偏转时,可以通过改变超材料声透镜的内部结构实现焦点位置跟随相控阵换能器焦点位置改变,从而在不增加旁瓣声压的情况下实现焦点声压的提升。

    磁力测试装置
    18.
    实用新型

    公开(公告)号:CN216207165U

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202122189960.5

    申请日:2021-09-10

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本实用新型涉及一种磁力测试装置,其特征在于:包括底板和设在底板上的导轨,所述导轨上设有两组滑块和分别设在滑块上的基座,所述基座内设有力传感器,在基座上还设有可拆连接的用于固定磁铁的磁铁套筒,所述底板或其中一组固定的滑块上设有激光位移传感器,其中一组移动的滑块上固定设有挡板。该磁力测试装置设计合理,有利于精确测试两磁铁之间的间距,以有利于提高测试的准确度。

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