利用磁刺激提供躯体感觉的触觉装置及利用其的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种利用磁刺激(Magnetic Stimulat1n)提供躯体感觉(Somesthesis)的触觉(haptic)装置，更为详细地涉及一种利用磁刺激本身，即使在非接触状态下也可以提供躯体感觉，同时，即使在装置和对象物(人体)之间存在第三物体的情况下，也可以向对象物(人体)提供躯体感觉的触觉装置。
【背景技术】
[0002]触觉(haptic)技术是指，通过产生振动、力、冲击等，使人体感知到触感的技术。所述触觉技术，在以用户体验(UX:User experience)为中心的社会氛围中，其重要性逐渐增加，同时也被认定为可以改变人类生活的十种技术之一，被评价为具有高价值。
[0003]随着触觉技术的重要性的增加，为了提供各种躯体感觉的多种种类的触感装置被开发出来，代表性地，正被开发使用的有利用振动元件的触觉装置、利用热电元件的触觉装置、利用空气压力的触觉装置、利用针排列(Pin-array)的触觉装置、利用超声波的触觉装置、利用激光(laser)的触觉装置等，在需要提供躯体感觉的产业界整个领域中正被广泛地使用。
[0004]但是，现有的触觉装置的局限在于，以和对象物(人体)的接触为前提产生躯体感觉。具体地讲，对象物(人体)必须直接接触振动元件、针排列(Pin-array)、热电元件等，才可以提供触感、温感等的躯体感觉，在非接触的状态下不能提供躯体感觉。
[0005]此外，现有的触觉装置的局限还在于，对象物(人体)被第三物体所阻挡的情况下无法提供躯体感觉。具体地讲，利用超声波、空气压力、激光等的触觉装置和对象物(人体)之间存在第三物体的情况下，由于第三物体切断刺激来源的传递，导致所述触觉装置无法提供躯体感觉。
[0006]因此，为了解决所述现有的触觉装置的问题，要求有新的触觉装置，具体地讲，需要开发即使在非接触的状态下也可以提供躯体感觉，同时，即使在被第三物体阻挡的状态下也可以提供躯体感觉的新的触觉装置。
【发明内容】
[0007]本发明解决的问题在于，提供一种利用磁刺激本身提供躯体感觉的触觉技术。
[0008]为了解决所述问题，根据本发明一个实施例的触觉装置的特征在于，其包括:磁场生成部，其生成用于提供躯体感觉(Somesthesis)的磁场，并且所述触觉装置利用磁刺激(Magnetic Stimulat1n)本身提供躯体感觉。
[0009]此外，根据本发明一个实施例的触觉装置的特征在于，利用磁刺激本身，即使在不和对象物接触的状态下也可以提供躯体感觉。
[0010]此外，根据本发明一个实施例的触觉装置的特征在于，在所述磁场生成部和所述对象物之间配置第三物体。
[0011]此外，根据本发明一个实施例的触觉装置的特征在于，即使所述磁场生成部和所述对象物不接触，即使第三物体阻挡在所述磁场生成部和所述对象物之间的状态下，也可以提供躯体感觉。
[0012]此外，根据本发明一个实施例的触觉装置的特征在于，所述第三物体为显示装置，所述磁场生成部连动所述显示装置的视觉效果，从而提供躯体感觉。
[0013]此外，根据本发明一个实施例的触觉装置的特征在于，所述第三物体是在和人体接触时可以对人体造成危害的有害物体。
[0014]此外，根据本发明一个实施例的触觉装置的特征在于，所述磁场生成部以时变电流(Time-varying current)为基础，以生成时变磁场(Time-varying magnetic field)的线圈的形态形成。
[0015]此外，根据本发明一个实施例的触觉装置的特征在于，其还包括向所述磁场生成部供给时变电流(Time-varying current)的电源部、以及用于控制所述磁场生成部以及所述电源部操作的控制部。
[0016]此外，根据本发明一个实施例的触觉装置的特征在于，以所述控制部的控制为基础，按照欲提供的躯体感觉的种类不同，可以使向所述磁场生成部供给的电流的功率、频率、或波形的形状发生变化。
[0017]此外，根据本发明一个实施例的触觉装置的特征在于，所述控制部可以从多个操作模式中有选择地进行运转，其可以以用于提供触感的触感模式、用于刺激压感的压感模式、或者用于刺激温感的温感模式进行运转。
[0018]另一方面，用于解决所述问题的根据本发明一个实施例的感觉分析系统，其特征在于包括:触觉装置，其生成用于提供躯体感觉(Somesthesis)的磁场，并利用磁刺激(Magnetic Stimulat1n)本身提供躯体感觉；人体反应感知装置，其用于感知在所述触觉装置提供躯体感觉的情况下可表现出的人体的反应。
[0019]此外，根据本发明一个实施例的感觉分析系统，其特征在于，所述触觉装置利用磁刺激本身，在和对象物不接触的状态下提供躯体感觉。
[0020]此外，根据本发明一个实施例的感觉分析系统，其特征在于，所述人体反应感知装置为脑电图装置(EEG, electroencephalography)。
[0021]另一方面，用于解决所述问题的根据本发明一个实施例的利用触觉装置提供躯体感觉的方法，其包括如下步骤:(a)触觉装置生成用于提供躯体感觉(Somesthesis)的磁场；以及(b)所述触觉装置生成的磁场，到达处于和所述触觉装置非接触状态下的对象物。
[0022]此外，根据本发明一个实施例的利用触觉装置提供躯体感觉的方法，其特征在于，在所述触觉装置和所述对象物之间设置第三物体，在所述(b)步骤中所述触觉装置生成的磁场在透过所述第三物体后到达所述对象物。
[0023]本发明可以提供一种利用磁刺激本身提供躯体感觉的新概念的触觉装置。因此，是一种和现有的以振动电机、泊尔帖(Peltier)元件、隔膜(Diaphram)、空气压力、激光(laser)、超声波等为基础提供躯体感觉的触觉装置的模式(paradigm)完全不同的新的触觉技术。
[0024]此外，本发明利用磁刺激本身可以提供躯体感觉，因此即使是在和对象物(人体)不接触的状态下也可以提供磁刺激。因此，其可具有不同于现有的以和对象物接触为前提向对象物提供躯体感觉的触觉装置的优点。
[0025]此外，本发明利用磁刺激本身可以提供躯体感觉，因此即使在所述对象物(人体)和触觉装置之间存在第三物体的情况下，也可以向对象物提供躯体感觉。因此，其可具有不同于现有的在对象物和触觉装置之间存在障碍物的情况下无法向对象体提供躯体感觉的触觉装置的优点。
[0026]此外，本发明具有i)在非接触的状态下可以提供躯体感觉的特性，以及ii)可以克服障碍物提供感觉的特性，从而可以实现新方式的触觉环境。例如，设置在显示装置(TV、智能手机等)的内部，可以实现在人体不接触显示面板的状态下也可以接收触觉反馈(Haptic feedback)的环境。此外，设置在会对人体造成危害的危险物内部，可以实现如下环境:在人体接触所述危险物的情况下，通过触觉反馈可以得到危险警告。此外，除所述示例外，也可以以各种方式使用在各种产业领域中。
[0027]此外，本发明控制生成的时变磁场(Time-varying magnetic field)，从而可以改变在人体产生的感应电流的频率，通过所述的频率改变，可以有选择地刺激各种受体(Receptor)。因此，通过所述有选择的刺激，可以有选择地实现该受体负责的各种躯体感觉。(结果，利用一个触觉装置可以有选择地提供各种躯体感觉)。
[0028]此外，本发明通过调整时变磁场的强度和生成频率、生成波形，不仅在小面积中，在大面积中也可以提供躯体感觉。换句话说，与现有的触觉装置相比，从刺激提供空间分布(Spatial distribut1n)和刺激提供分辨率(Spatial resolut1n)的角度讲，可以表现出更加优秀的特性。
【附图说明】
[0029]图1是表示根据本发明的一个实施例的触觉装置构成的构成图。
[0030]图2及图3是表示磁场生成部的具体实施例的示例图。
[0031]图4是表示可以包括在磁场生成部的各种的线圈的示例图。
[0032]图5是表示电源部的具体实施例的示例图。
[0033]图6是表示为了产生磁场而可以使用的各种时变电流(Time-varying current)的示例的图表。
[0034]图7是表示根据本发明的一个实施例的触觉装置提供