触觉反装置使用3D打印的柔性多层压电涂层用于车载触摸屏接口.
Van-Cuong Nguyen1, Victor Oliva-Torres1, Sophie Bernadet2
1LGEF, INSA-Lyon, EA682, University Lyon, 69621 Villeurbanne, France.
Micromachines
|August 26, 2023
概括
这项研究开发了一种用于车载系统的压电触觉设备,用触觉反来取代物理按. 优化的多层设计实现了用户感知到的振动,证实了其实际应用.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 触觉技术是一种触觉技术.
- 人与计算机的交互
背景情况:
- 车载系统中的物理按可以被先进的触觉反系统所取代.
- 压电设备提供了通过振动产生触觉感觉的潜力.
- 用户与触摸屏的互动需要有效的反机制来增强体验.
研究的目的:
- 开发用于触摸屏应用的压电触觉设备,特别是在汽车系统中.
- 探索多层压复合材料晶圆的优化,以获得有效的触觉反.
- 为了验证设备产生超出人类检测值的振动的能力.
主要方法:
- 使用ANSYS多物理来优化晶圆结构的有限元法 (FEM) 模拟.
- 研究几何和机械性能,包括基板与零电层的比率和电极效应.
- 两层压复合材料结构的丝网打印,以提高排位.
主要成果:
- 优化的压电对基板尺寸比为~0.6实现了所需的执行.
- 具有并行电气连接的多层设计增加了位移幅度.
- 实际表征证实在20V/μm电场和5N负载下产生足够的振动.
结论:
- 开发的多层压电装置有效地为触觉系统产生反振动.
- 该设计为物理按提供了有效的替代方案,增强了汽车界面中的用户交互.
- 这项研究证实了压电技术的可靠性和潜力,可以创造各种不同的触觉感觉.


