【技术实现步骤摘要】
本技术涉及纹理触觉再现装置,具体为一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置。
技术介绍
1、力反馈技术是一种新型的人机交互技术，它允许用户借助力反馈设备触碰、操纵计算机生成的虚拟环境中的物体，并感知物体的运动和相应的力反馈信息，实现人机力觉交互。力反馈技术可以应用于多个领域，如医疗、教育、娱乐、工业等，提高用户的真实感和沉浸感。纹理触觉再现是力反馈技术的一个重要方面，是一种利用触觉反馈技术模拟和再现不同表面的纹理感觉的方法，它可以用于虚拟现实、远程操作、康复训练等领域。触觉纹理再现的原理是通过控制触觉接触器的运动或变形，使用户感受到不同的摩擦力、振动频率、振幅等参数，从而产生不同的纹理感知，它指的是通过力反馈设备模拟物体表面的几何形状和物理特性，让用户感受到物体的粗糙度、光滑度、温度等纹理信息。纹理触觉再现可以增强用户的触觉感知和认知，提升用户的体验和满意度。
2、现有的力反馈设备主要有压电式执行器、电磁式执行器和柔性驱动器等类型，它们各有优缺点，但是都存在一些共同的局限性，如响应速度慢、力矩输出密度低、位移范围小、成本高、可靠性差等。这些局限性导致了现有的力反馈设备难以实现高效、精确、稳定和多样化的纹理触觉再现，满足用户的不同需求和场景，现有的纹理触觉再现技术主要有机械式、电磁式、电容式、压电式等类型，它们通过控制触觉接触器的运动或变形，使用户感受到不同的摩擦力、振动频率、振幅等参数，从而产生不同的纹理感知。这些技术虽然能够模拟出一些基本的纹理特征，但是难以再现复杂的纹理信息，如温度、湿度、粘度等，也难以实现软硬度的实时
技术实现思路
1、本技术的目的在于提供一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置，包括顶盖、柔性基材、压电流体惯性驱动器和磁流体腔，所述柔性基材顶部开设有纵向微流道，所述柔性基材顶部开设有横向微流道，所述纵向微流道和横向微流道纵横交错，所述纵向微流道均匀分布到柔性基材的顶部，所述横向微流道均匀分布到柔性基材的顶部，所述纵向微流道和横向微流道在柔性基材上均匀设置有若干组。
3、优选的，所述柔性基材内部放置有压电流体惯性驱动器，所述压电流体惯性驱动器在柔性基材中设置有若干组。
4、优选的，所述柔性基材外部的两侧设置有磁流体腔，所述磁流体腔关于柔性基材的中心位置对称。
5、优选的，所述柔性基材顶部放置有顶盖，所述顶盖和柔性基材紧密配合。
6、优选的，所述磁流体腔中放置有磁流体，所述磁流体采用聚甲基丙烯酸甲酯包裹的羰基铁粉作为磁流体的磁性颗粒。
7、优选的，所述磁流体与其不溶的推进液在纵向微流道和横向微流道中移动。
8、优选的，所述顶盖的截面呈现矩形，所述柔性基材的截面呈现矩形。
9、优选的，所述纵向微流道和横向微流道构成移动结构。
10、与现有技术相比，本技术的有益效果是：该基于磁流变液的纹理触觉再现装置结构合理，具有以下优点：
11、（1）将磁流体与和其不溶的推进液在柔性基材上刻蚀的微流道中流动，通过磁场与两种液体的交替注入实现触觉纹理的再现和软硬度的实时变化，根据外加磁场的变化来改变磁流体的分布和形状，本技术能够根据推进液的不同触觉特征，如粘度、温度、湿度等，调节磁流体的屈服应力和表观粘度，从而模拟出推进液的触觉纹理，提高了触觉再现的真实性和逼真度。
12、（2）本技术采用了压电流体惯性驱动器作为磁流体的驱动装置，该驱动器能够将高频、低压电信号输入转换为低速/低频、高驱动力/压力、精密位移/流体输出，实现了磁流体的精确控制和快速响应，提高了触觉再现的灵敏性和精度。
13、（3）柔性基材具有轻便、柔韧和安全的特点，能够适应不同的形状和曲率，提高用户的舒适度和自然度。该装置为力反馈
提供了一种新颖、有效和实用的技术方案，具有较高的创新性和实用价值。
14、（4）本技术使用了聚甲基丙烯酸甲酯包裹的羰基铁粉作为磁流体的磁性颗粒，该颗粒具有较高的磁流变效应和较好的沉降稳定性，降低了磁流体的制备成本和维护难度，延长了磁流体的使用寿命。
15、（5）本技术的力/触觉再现系统结构简单、体积小、重量轻，便于与其他设备集成，适用于多种应用场景，如虚拟现实、远程操作、医疗康复等，拓展了磁流体技术的应用领域。
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1.一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置，其特征在于：包括顶盖（1）、柔性基材（2）、压电流体惯性驱动器（3）和磁流体腔（4），所述柔性基材（2）顶部开设有纵向微流道（5），所述柔性基材（2）顶部开设有横向微流道（6），所述纵向微流道（5）和横向微流道（6）纵横交错，所述纵向微流道（5）均匀分布到柔性基材（2）的顶部，所述横向微流道（6）均匀分布到柔性基材（2）的顶部，所述纵向微流道（5）和横向微流道（6）在柔性基材（2）上均匀设置有若干组。
2.根据权利要求1所述的一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置，其特征在于：所述柔性基材（2）内部放置有压电流体惯性驱动器（3），所述压电流体惯性驱动器（3）在柔性基材（2）中设置有若干组。
3.根据权利要求1所述的一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置，其特征在于：所述柔性基材（2）外部的两侧设置有磁流体腔（4），所述磁流体腔（4）关于柔性基材（2）的中心位置对称。
4.根据权利要求1所述的一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置，其特征在于：所述柔性基材（2）顶部放置有顶盖（1），所述顶盖（1）和柔性基材（2）紧密配
5.根据权利要求1所述的一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置，其特征在于：所述磁流体腔（4）中放置有磁流体，所述磁流体采用聚甲基丙烯酸甲酯包裹的羰基铁粉作为磁流体的磁性颗粒。
6.根据权利要求1所述的一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置，其特征在于：所述磁流体与其不溶的推进液在纵向微流道（5）和横向微流道（6）中移动。
7.根据权利要求1所述的一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置，其特征在于：所述顶盖（1）的截面呈现矩形，所述柔性基材（2）的截面呈现矩形。
8.根据权利要求1所述的一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置，其特征在于：所述纵向微流道（5）和横向微流道（6）构成移动结构。
...【技术特征摘要】
1.一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置，其特征在于：包括顶盖（1）、柔性基材（2）、压电流体惯性驱动器（3）和磁流体腔（4），所述柔性基材（2）顶部开设有纵向微流道（5），所述柔性基材（2）顶部开设有横向微流道（6），所述纵向微流道（5）和横向微流道（6）纵横交错，所述纵向微流道（5）均匀分布到柔性基材（2）的顶部，所述横向微流道（6）均匀分布到柔性基材（2）的顶部，所述纵向微流道（5）和横向微流道（6）在柔性基材（2）上均匀设置有若干组。
2.根据权利要求1所述的一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置，其特征在于：所述柔性基材（2）内部放置有压电流体惯性驱动器（3），所述压电流体惯性驱动器（3）在柔性基材（2）中设置有若干组。
3.根据权利要求1所述的一种基于磁流变液的纹理触觉再现装置，其特征在于：所述柔性基材（2）外部的两侧设置有磁流体腔（4），所述磁流体腔（4）关于柔性基材（2...
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