技术在人类生活中发挥的重要作用与年俱增。由于我们对能执行简单流程并调控我们环境的电子产品变得越来越依赖,所以用户需要更简单易用的方法来和这些电子产品进行交互。该需求可通过人机界面(HMI)得到满足。

 

在自动取款机(ATM)、汽车信息娱乐系统以及家庭或工业控制系统等设备中,供用户输入之用的触摸屏是HMI的典型形式。而今,更多的工程师在他们的设计里集成触觉功能,以便借助来自触摸屏的更逼真反馈来提升用户体验。

 

为帮您在自己的设计中更快速地实施触觉功能,全新且具有触觉反馈功能的触摸屏TI Designs参考设计TIDA-00408)(见下边的图1)包含了从机械设计和装配到操作系统和软件驱动器的一切东西。

 

  

1:具有触觉反馈功能的全新触摸屏TI Designs参考设计

 

该设计的主要特性是触觉功能的集成,可实现更易用的界面,用DRV2667压电式驱动器产生振动作为给用户的触摸反馈。按一下按键后,该设计可为用户提供物理性确认;如果有错误或警告,会提醒用户;还能使数字旋钮、滑块和按键感觉更像它们的机械对应物。在ATM中,这意味着:当您输入自己的个人识别码(PIN)时,您不必怀疑该取款机是否记录了您按动按键的操作。对于汽车应用,您无需为找到并改变自己汽车触摸屏信息娱乐系统上的温控器而将目光从路面上移开。对其它白色家电和工业应用来说,这则意味着:如果您作了不良改动,那么系统会告知您。

 

为了对触觉效果起补充作用,该参考设计具有专门设计的机械结构(如图2所示),旨在通过使用橡胶垫圈将触摸面板与该结构的其余部分进行机械隔离,从而有助于将更多的振动传送到触摸屏。所以,现在当触觉致动器振动时,触摸面板会产生物理运动。

2:隔离不同的面板可增强触觉效果

 

在将来,您会看到我们推出新兴的电磁致动器 —— 这种产品是全新的电磁致动器,可用紧密缠绕在铁质材料周围的线圈将直流(DC)电压转换成动量。电磁致动器凭触觉功能引人瞩目,因为它们可用极短的冲击时间输出强劲的振动力。换句话说,这种致动器不仅可提供明显的反馈,而且能在不到一秒钟的时间内为短信等应用跟踪记录多次按动按键的操作。此外,电磁致动器还具有精确位置控制功能,可产生更复杂的波形和触觉效果。

 

要在数字世界中生成物理响应,将触觉功能集成到您的下一个设计是第一步。您在自己的下一个设计中会如何使用触觉功能?欢迎通过在下边发表评论来告知我们。

 

其它资源

 

Anonymous
  •       HMI(Human Machine Interface)“人机界面”在现实世界中的应用是越来越广泛了,比如手机、ATM柜员机、平板电脑以及一些小家电设备等。人机界面的应用可以说是把一台“冰冷”的机器变得有“生命”了,同时也使得机器更加容易操控、更加具有“亲和力”。

          TI所提供的参考设计(TIDA-00408)包含了从机械设计和装配到操作系统和软件驱动器的一切东西,为“人机界面”的设计提供了诸多的便利,充分利用这一参考设计将会给设计工程师带来事半功倍的体验。

  • 智能化时代的触摸屏技术越来越高超了,体现的越是完美越是能打消用户对于安全和性能上的担心,如果在触摸的感知上达到完美,又在价格上得到中和,相信在其他领域也会得到普及。快速的触碰和灵敏度的提高,也是技术革新的发展方向,虽然未来会有人脸技术或者声控技术,但是触摸感的结合力也不容小觑,另外再辅助语音提示。远程遥控,相信在使用上会更加得心应手。虽然想法多,但是设计起来可能也比较容易,改善现有技术,增加信息安全和触碰灵敏度的绝对舒适感知,在人机交互的领域,如果要有比较强的竞争力,无疑在设计中要考虑更多的方面,识别码,安全码,密码,都是辅助的能力,几套交互手段的结合,增加触摸距离,不必触摸实际屏幕,增加触摸感知能力,将来的实际操作环境中将会达到完美。

  •        另外,触摸技术不仅仅用在按键上,越来越多的应用中用手指来代替鼠标,比如说拖动一个图标,先要选中这个图标,目前多数应用处理是通过图标移动或缩放来表示被选中,有了TI的触摸反馈技术,完全可以通过振动来表示被选中。这种反馈更接近真实世界中的感觉。

          此外,HMI也不仅仅局限在屏幕。实际上TI在视频识别、红外识别、3D识别、毫米波传感器、语音识别等等都在不断的丰富着HMI的内容。科技进步带给我们更好的生活体验!

  • 触觉功能在触摸屏中的集成必然是人机界面(HMI)发展的一个重要里程碑!

    最初,我们的HMI是机械按钮加显示屏,然后发展到电阻屏,接着是电容屏,现在随着技术的发展,终于实现了触觉功能的电容屏。技术发展的根本目的就是给我们带来更好更便利的生活体验。原来的机械按钮密封性不好、弹性疲劳,经常会出现接触不良,简单的屏幕显示限制了人机交互的便利性。电阻屏的出现扩展了人机交互的便利性,但需要不时的校正定位,否则定位不准真让人生不如死,灵敏度不均衡,需要用力或用硬物按压,时间长了或导致屏幕磨损。电容屏的出现,解决了这些问题,但受温度、湿度、手指湿润程度、地面干燥程度影响,有时也不稳定。现在的电容屏技术已经解决了屏幕有水渍的问题。

    触觉是人与外界环境直接接触时的重要感觉功能。很多人不喜欢现在手机或平板的虚拟键盘,觉得“没感觉”。这个感觉就是“触觉”了。现在TI的触摸反馈技术解决了这个问题。有些应用中虚拟按键反馈采用另加蜂鸣器实现,但这种实现一则有滞后,二则在嘈杂环境中有时听不到,在安静环境中又影响他人,远不如现在TI的触摸反馈技术人性化。

  • 人机交互其实广义上并不只停留在显示和触控上,越来越多的新技术包括手势(体感),视觉(视频),听觉(语音交互)等方面有了很多的新突破;就产品设计而言,目前最贴近生活应用的当属显示与触摸技术相结合的应用,这种显示与触控大量的应用在手持终端,智能家居,测试仪器,家电,可穿戴设备上,技术上也是推陈出新,从原始的单色屏/LED/数码管与轻触按键的相结合,转换到TFT屏与电阻触摸屏交互技术,而今彩色液晶亦或是OLED屏本着更广的色域,更加优越的显示效果,更加低的功耗,更持久的使用寿命被广大设计厂商所使用,同时在触摸屏上也更加贴合人机交互的多点触控以及更佳的容错率,为了增加人机交互时产生更好的触感体验,各大技术产商在震动与视觉反馈上也下了很多功夫,TI的新技术也是如此,当然,可以想象随着AI加速的发展,人机交互的技术也将随着其快速发展,越来越贴近人们的使用习惯,更佳精良的体验效果。