基于虛擬現(xiàn)實技術的力覺交互設備的研究與構建.pdf

1、作為一門誕生于二十世紀后半葉的新興多學科交叉技術，虛擬現(xiàn)實技術展現(xiàn)出強大的學科發(fā)展生命力和應用前景，目前已廣泛應用于工程、教育、醫(yī)學、軍事、藝術、娛樂等諸多領域。 長期以來，人們對虛擬現(xiàn)實技術的研究和應用主要集中在視覺和聽覺模擬上。近年來，隨著計算機科學和機器人技術的不斷發(fā)展與進步，虛擬現(xiàn)實技術中的力覺交互技術逐漸成為新的國內(nèi)外研究熱點，得到了前所未有的重視。許多發(fā)達國家在這方面開展了大量研究，目前國外已出現(xiàn)商品化的力覺交互設備

2、。相比之下，目前國內(nèi)對虛擬現(xiàn)實技術的研究與應用都尚處于起步階段，尤其是在力覺交互技術方面與國外有著相當大的差距。 本文首先介紹了虛擬現(xiàn)實技術中力覺交互技術的概念以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，探討了目前在領域內(nèi)實現(xiàn)人機力覺交互的方法和原理。然后，本文面向虛擬現(xiàn)實技術在醫(yī)學上的應用領域，針對虛擬手術對力覺交互技術的具體要求，設計一款可實現(xiàn)五自由度運動并滿足相應力反饋要求的力覺交互設備，以期構建出一個可以通過視覺、聽覺、力覺多感知通道進行人機交