基于接触有限元模型的虚拟手指力建模研究

摘要

触觉反馈是虚拟现实应用中使人获得沉浸感的重要方式。随着现实设备和显示技术的日趋成熟，触觉和力反馈的研究已成为研究的焦点之一，如何度量虚拟手在接触物体时反馈的力的大小，将是力反馈中的首要一步。对此，该文在研究了力反馈类型的基础上，给出了虚拟手指与虚拟物体间的接触数学模型，提出了基于接触有限元的接触数学模型，并采用ＡＮＳＹＳ对基于非均匀有理Ｂ样条的手指表面和虚拟按钮间的接触变形和力分布情况进行了计算，得出了力反馈所需要的接触力大小。