印度研究员提出双速率采样技术，提升XR触觉界面的响应性和适应性

(XR Navigation Network 2024年08月05日)触觉反馈yesVirtual Reality和远程操控系统真实感和沉浸感的核心所在。然而，现有的触觉设备在模拟触觉属性的保真度方面存在挑战。为了提升触觉系统的响应性和适应性，印度研究人员提出了一种用于多自由度触觉界面的双速率采样方法。

这项研究的核心创新在于双速率采样方案的应用，并能够在FPGA上实现。该方案通过将虚拟环境的刚度和阻尼组件解耦到并行的反馈回路中，并以两种不同的采样率呈现它们，从而有效地扩展了可以稳定呈现的虚拟阻抗频谱的宽度。
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基于FPGA的实现，包括用于速度估计和碰撞检测的复杂数字逻辑，已成功实现。这项进步不仅保证了在虚拟环境中更加稳定的交互，而且为触觉界面发展铺平了道路，这些界面可以提供更大范围的虚拟阻抗。
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例如，采用20-2 kHz的双速率采样组合，可以稳定地呈现高达700 N/mm的虚拟刚度，同时保持从0到5 Ns/mm的可靠虚拟阻尼范围。

研究人员指出：“我们的双速率采样方案突破了触觉界面的传统限制，提供了更宽的虚拟阻抗动态范围，同时在更高的采样率下保持稳定性。这项创新将重新定义虚拟现实和远程环境中用户交互的质量。”

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