10、手持物体振动触觉感知强度与全手触觉界面设计研究

手持物体振动触觉感知强度与全手触觉界面设计研究

在当今科技发展中，移动设备的振动反馈以及全手触觉反馈在远程和虚拟环境中的应用愈发重要。本文将围绕两个关键研究展开，一是机械接地对手持物体振动触觉感知强度的影响，二是基于电触觉显示的圆柱形全手触觉界面的设计。

机械接地对手持物体振动触觉感知强度的影响

随着移动设备的广泛使用，对其振动反馈的研究也日益深入。然而，小型振动执行器与桌面设备相比，在频率带宽和振幅范围等性能方面仍存在较大局限。目前，我们对于机械接地对手持物体传递的振动触觉刺激感知的影响缺乏具体了解。为了填补这一空白，研究人员开展了一项心理物理研究。

实验方法

• 参与者 ：选取了10名大学学生，其中9名男性，1名女性，年龄在19 - 23岁之间，平均年龄20.7岁，均为右利手，且都是移动设备的日常用户，手部感知振动无困难，实验结束后给予报酬。
• 实验设备 ：制作了两个由丙烯酸树脂制成的移动设备模型。接地条件下使用较短的模型（11.5 × 4.5 × 1.5 cm，90.2 g），通过螺丝型铝支架垂直连接到微型振动器（Brüel & Kjær，型号4810，移动部件重18 g），振动器置于重金属外壳内的海绵块上以消除桌面环境振动噪声，且振动器始终未通电，仅作为机械接地连接。非接地条件下使用较长的模型（14.1× 4.5 × 1.5 cm，109.1 g），与外部物体无刚性连接。每个模型顶部都安装了微型振动执行器（Tactile Lab，Haptuator TL002 - 14 - A，12.5 g）用于产生振动，还分别安装了加速度计（接地模