浅谈Facebook新AR/VR专利 用于触觉反馈的气动控制触觉机制

人类主要是通过五种感官来感知世界，而虚拟现实体验大多是由视觉引导，所以在虚拟环境中进行交互有时会出现感知差距。另外，用户一般是采用非自然的控制器来与虚拟世界交互，而这进一步影响了沉浸感。

针对这种情况，社区正在研究一系列的解决方案，比如说力反馈手套。日前，美国专利商标局公布了一份名为“Pneumatically Controlled Haptic Mechanisms For Haptic Feedback（用于触觉反馈的气动控制触觉机制）”的Facebook专利申请。

包括多个Pod（荚）的可穿戴设备示意图。

这家公司指出，需要在不限制用户活动的情况下创建触觉刺激。一种解决方案是一种包括新型触觉机制的可穿戴设备。其中，所述触觉机制在专利中称为“Pod（荚）”。

Pod（荚）由柔软、耐用的材料制成。它不会妨碍用户，并且能够产生足够的触觉刺激。另外，Pod（荚）为密封，所以可以通过充气/放气来改变Pod（荚）中的压力，从而产生各种需要的触觉刺激。例如，一个相应的Pod（荚）可以在柔性和半刚性之间过渡，而这种转变能够创造用户可感知的触觉刺激。

在一些实施例中，可以在包括一个或多个Pod（荚）的可穿戴设备实现上述解决方案。每个Pod（荚）包括内部结构，以及围绕内部结构的气密气囊。所述气囊可连接至气动装置，所述气动装置配置成控制所述气囊的加压状态。

当气囊处于第一加压状态时，Pod（荚）具有第一柔韧性；当气囊处于与第一加压状态不同的第二加压状态时，Pod（荚）具有小于第一柔韧性的第二柔韧性。另外，当处于第二加压状态时，每个Pod（荚）向用户提供触觉刺激。

包括多个Pod（荚）的可穿戴设备示意图

如上图所示，#302-A为气阀，#208为导管。每个Pod（荚）经由导管与气动装置实现气动连接。在一些实施例中，导管与控制器通信，并且控制器控制一个或多个气阀，如控制器生成一个或多个控制信号。导管配置成根据来自控制器的一个或多个控制信号，将气动装置与一个或多个每个Pod（荚）进行切换耦合。

在一些实施例中，系统可包括多个气动装置，其中每个气动装置直接与单个（或多个）每个Pod（荚）实现气动耦合，而不是经由导管实现气动耦合。在一些实施例中，气动装置和可选导管可配置成可穿戴设备的一部分。在其他实施例中，气动装置和导管可配置为可穿戴装设备的外部组件。单个气动装置可由多个可穿戴设备共用。

名为“Pneumatically Controlled Haptic Mechanisms For Haptic Feedback（用于触觉反馈的气动控制触觉机制）”的Facebook专利申请最初是在2020年1月提交，并在日前由美国专利商标局公布。需要注意的是，这只是一份专利申请，尚不清楚Facebook是否会或将于何时商业化所述的发明技术。