成果展示

隊伍名稱 溫室效應
作品名稱 全方位動態作用力點衝擊力控制器
指導教授 蔡欣叡
團隊成員 温紀晴、裘世綱、陳弘憲
作品介紹 我們的作品為創新的觸覺回饋手把,可呈現全方位動態作用力點之 衝擊力回饋於控制器周圍。我們所設計之手把,由控制器、半圓軌道、線性軌道和衝擊器所組成,它們都是可旋轉的,透過半圓軌道的旋轉、線性軌道於半圓軌道上的移動與衝擊器於線性軌道上的移動,使衝擊器幾乎能抵達控制器周圍的任意位置,再藉由線性軌道與衝擊器的旋轉,以此呈現全方位的衝擊力回饋。因此,控制器可以呈現出環繞控制器周圍的全方位衝擊力回饋,並藉由移動衝擊器的位置,透過重量分布達成模擬不同形狀的物體,像是球拍或是長劍等武器,對不同的 VR 應用情境,模擬出手持真實物體的效果,並在物體碰撞時,產生出不同的作用點與方向之衝擊力回饋,提高VR應用真實度。這裝置包括一橢圓柱形控制器,以直流馬達旋轉半圓軌道,實現衝擊器在球型空間內的自由定位。此外,直軌道在半圓形軌道上移動,Φ平面的傾角範圍-90°至90°,直軌道的移動範圍為15cm。衝擊器的偏移量範圍0至150,0表示在直軌道的末端。 為實現全方位的衝擊力,衝擊器需要在θ和Φ平面上繞兩個軸旋轉。直軌道不僅能在半圓軌道上移動,還能透過嵌入的直流馬達實現θ平面上的方位角旋轉(θ𝑟),範圍-180°至180°。衝擊器通過伺服馬達實現Φ平面的傾角旋轉(𝜙𝑟),範圍-90°至90°。 這機制允許衝擊器實現全方位的衝擊力,由於控制衝擊器位置的θ、Φ和偏移量,以及控制衝擊方向的θ𝑟和𝜙𝑟都是獨立的,從而實現了動態作用力的點和方向的控制。
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