用于触觉反馈的智能材料的制作方法

本公开涉及触觉致动器，以及由线圈和磁体之间的排斥和吸引引起的适当触觉致动。这类触觉致动器在结构材料中是有用的，包括作为可穿戴设备或配件的元件。

技术背景

用于可穿戴设备或配件的触觉反馈传统上是基于偏心旋转质量块(erm)电机和线性谐振致动器(lra)的使用。然而，这些类型的致动器通常体积庞大并且经常需要大量的电力，使得它们难以集成到服装或其他可穿戴设备或配件(即首饰等)中。形状记忆合金也已被用于可穿戴设备中，但是，电力消耗又经常限制形状记忆合金的适用性和集成简易性。

需要一种用于向使用者提供触觉反馈的简单机制，所述机制可以容易地在可穿戴设备和配件物品中实施。

技术实现要素：

本公开涉及用于向使用者提供触觉反馈的智能材料，所述智能材料包括线圈和磁体，其中用于提供触觉反馈的智能材料可用于各种应用中，例如可穿戴设备和配件物品。

在示例性实施例中，本文提供了用于向使用者提供触觉反馈的智能材料。适当地，用于向使用者提供触觉反馈的这类智能材料包括结构材料、与结构材料相关联的线圈以及与结构材料相关联的磁体。适当地，线圈和磁体以彼此相对方式取向，以便向使用者提供触觉反馈。

本文还提供了用于向使用者提供触觉反馈的智能材料，所述智能材料包括结构材料、与结构材料相关联的铜线圈、连接到铜线圈的电源以及与结构材料相关联的磁体。在实施例中，铜线圈和磁体以彼此相对方式取向，以便向使用者提供触觉反馈。

还提供了用于通过智能材料向使用者提供触觉反馈的方法，所述智能材料包括结构材料、与结构材料相关联的线圈、连接到线圈的电源以及与结构材料相关联的磁体。适当地，线圈和磁体以彼此相对方式取向。所述方法适当地包括传送激活信号到电源，以及在线圈和磁体之间产生触觉反馈，从而导致结构材料的致动并向使用者提供触觉反馈。

在进一步的实施例中，本文提供了用于向使用者提供触觉反馈的智能材料，所述智能材料包括结构材料、与结构材料相关联的第一致动器以及与结构材料相关联的第二致动器，其中第一致动器和第二致动器以彼此相对方式取向，以便向使用者提供触觉反馈。

附图说明

根据以下实施例的描述和附图所示，本技术的前述和其他特征以及方面可以被更好地理解。并入本文并形成本说明书一部分的附图进一步用于说明本技术的原理。附图中的部件不一定按比例绘制。

图1a示出了根据本发明的实施例的用于提供触觉反馈的智能材料。

图1b示出了根据本发明的实施例的用于提供触觉反馈的进一步的智能材料。

图2a示出了根据本发明的实施例的用于提供触觉反馈的更进一步的智能材料。

图2b示出了根据本发明的实施例的用于提供触觉反馈的另外的智能材料。

图2c示出了集成在基板上的磁性线圈。

图3a-3c示出了根据本发明的实施例的用于通过结构材料向使用者提供触觉反馈的方法。

图4a-4b示出了根据本发明的实施例的用于提供触觉反馈的可穿戴设备。

图5示出了根据本发明的实施例的用于提供触觉反馈的进一步的智能材料。

图6示出了根据本发明的实施例的用于触觉反馈的控制系统的示例性框图。

具体实施方式

将详细地描述多种实施例，一些实施例参照附图进行描述。各种实施例的参考不限制其所附的权利要求的范围。此外，在本说明书中阐述的任何实施例不意在限制，而是仅仅阐述所附权利要求的许多可能的实施例中的一些实施例。

在任何适当情况下，以单数形式使用的术语也将包括复数，并且反之亦然。除非另有说明或者“一个或多个”的使用明显不合适时，否则本文“一个”的使用意指“一个或多个”。除非另有说明，否则“或”的使用意指“和/或”。“包括(comprise/comprises/comprising/include/includes/including)”、“具有(has/having)”的使用可互换且不意在非限制。术语“例如”也不意在限制。例如，术语“包括”应意指“包括但不限于”。

在实施例中，本文提供了用于向使用者提供触觉反馈的智能材料，所述智能材料包括结构材料。

如本文所用的“智能材料”是指能够被控制使得材料的响应和性质在外部刺激的影响下改变的材料。

如本文所用的“触觉反馈”或“触觉反馈信号”是指通过触感从本文描述的结构材料传送给使用者的例如振动、质地、和/或热量等的信息。

如本文所用的“结构材料”意指用于构造可穿戴设备、个人配件、行李等的材料。结构材料的实例包括：织物和纺织品，例如棉、丝、羊毛、尼龙、人造纤维、合成纤维、法兰绒、亚麻、聚酯、编织物或这些织物的混合物等；皮革；麂皮；柔软的金属，例如箔；凯夫拉(kevlar)等。可穿戴设备的实例包括：服装；鞋类；修复假体，例如假肢；头饰，例如帽子和头盔；穿戴在身上的运动器材；防护器材，例如防弹背心、头盔以及其他护身服。个人配件包括眼镜、领带和围巾；皮带和吊裤带；首饰例如手镯、项链和手表(包括表箍和表带)；钱包、皮夹子、行李标签等。行李包括手提包、手提袋、旅行包、手提箱、背包，包括这些物件的手柄等。

图1a-1b示出了用于向使用者提供触觉反馈的智能材料(100和140)的示例性实施例。适当地，用于提供触觉反馈的智能材料包括结构材料102、与结构材料102相关联的线圈104以及与结构材料102相关联的磁体106。

在实施例中，在如本文所述的用于提供触觉反馈的智能材料(例如100和104)中，线圈104和磁体106以彼此相对的方式108取向，以便向使用者提供触觉反馈。如本文所用的“相对”是指线圈104的磁场f1以及磁体106的磁场f2被取向为彼此基本上完全相对(参见图1b)。如本文中所用，线圈104的磁场和磁体106的磁场是指来自电磁线圈(例如线圈104)和来自磁体(例如磁体106)的磁场线的方向。磁场f1和磁场f2彼此基本上完全相对，这意味着它们以使得各自的磁场线的方向之间的角度小于约10度(参见图1b中的θ角)的方式彼此相对。适当地，f1和f2之间的角度小于约9度、小于约8度、小于约7度、小于约6度、小于约5度、小于约4度、小于约3度、小于约2度、或者小于约1度。

线圈104适当地为电磁线圈，例如，导电纤维例如导线的线圈，包括例如铜线圈。线圈104适当地为空气线圈，空气线圈是指导电材料围绕包括空气中心在内的非磁性中心的绕组。在本领域中已知电磁线圈是指制成线圈、盘旋或螺旋的形状的电导体，所述电导体由于电流通过线圈而产生磁场。

线圈104可以包括任何合适的导电材料，且在实施例中，包括导电材料的导线。导电材料的实例包括金属(例如铝、铜、金和铬)、透明导电氧化物(“tco”，例如掺锡氧化铟(“ito”)和掺铝氧化锌(“azo”))、透明碳纳米管(cnt)、透明导电聚合物(例如聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)(“pedot”)、聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)、聚(苯乙烯磺酸酯)(“pedot:pss”)和聚(4,4-二辛基环戊并二噻吩))。另外，线圈104可以由导电纳米颗粒或纳米导线形成，并且可以具有任何合适的纳米形状或几何形状。线圈的其他实施例可以具有不同于纳米级的尺寸。

在示例性实施例中，线圈104在结构上可以是平坦的(即基本上扁平的)，或者可以具有通常为几百微米到毫米到几厘米数量级的厚度。在实施例中，线圈104可以由平坦螺旋图案的导线形成，其中每个绕组距离线圈104的中心部分的距离相比于之前的绕组渐进地增大。

线圈104可以由任何合适的方法形成。例如，可以使用掩蔽技术，其中，将掩模施加到基板以暴露将沉积导电材料的区域，但剩余的区域被覆盖。掩蔽可以使用胶带或经显影的光致抗蚀剂或任何其他合适的方法来实现。然后通过化学/物理气相沉积或任何其他合适的技术将一层导电材料沉积在被掩蔽的基板上。沉积金属的厚度的范围可以基于在特定应用中将使用的电流的量级从纳米到微米级或更大。在另一示例中，导电膜可以沉积在基板上。膜的部分可以随后通过例如利用在微电子工业中公知的光刻技术的选择性地蚀刻来移除，留下所需的线圈。在进一步的示例中，线圈104可以使用三维打印(“3-d打印”)技术打印到基板上。在另外的实施例中，线圈104可以通过将导电材料(例如导线)卷绕或转动成所需的形状、构造和尺寸来简单地制备。

在另外的实施例中，取代线圈104仅包括盘绕的导线的是线圈，例如，可以替代地包括线圈内部的线圈磁体130(参见图1b，线圈磁体130被示为隐线)。线圈磁体130响应于通过线圈104的电流的变化，改变其极性，从而产生与磁体106的磁场相对的磁场。

在实施例中，磁体106适当地为具有固定极性的永磁体。但是在其他实施例中，连接到电源的第二线圈可以用于产生如本文描述的磁场来用作磁体106。磁体106的示例性材料包括铁、镍、钴、稀土金属的合金和天然存在的矿物例如磁石。

在进一步的实施例中，磁体106可以包括磁性颗粒，包括微磁性或纳米磁性材料。例如，磁体106可以包括内嵌有磁性颗粒的聚合物材料的基质。聚合物材料可以从本文中描述的材料中选择，包括例如软聚合物材料例如硅树脂、天然橡胶和合成橡胶，或者刚性材料例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚碳酸酯(pc)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、硅基聚合物、聚氨酯、热塑性塑料、热塑性弹性体、热固性材料和填充有天然或合成填料的聚合物复合材料。磁性颗粒可以是磁性材料的纳米颗粒，例如碳铁纳米颗粒或稀土(例如钕)纳米颗粒。

在示例性实施例中，磁体106可以通过在合适的溶剂中溶解聚合物基质来制备。然后可以将磁性颗粒例如磁性纳米颗粒加入溶液中。如果需要，可以使磁性颗粒稳定来防止它们凝结。例如，某些分子可以附着或束缚到磁性颗粒表面以克服磁性颗粒之间的吸引力。然后可以将溶剂干燥以使磁性颗粒保持在其适当位置。

对于不可溶的聚合物材料，例如聚丙烯和聚乙烯，可使用熔融混合技术来制备磁体106。在熔融混合中，首先将聚合物添加到混合室中并加热至聚合物的熔融温度。聚合物熔融体表现得像液体一样。然后，在高温下将磁性颗粒添加到熔融体中。随着磁性颗粒分散，聚合物熔融体随后可以使用热压器材模制成任何所需的形状。

如本文所描述，线圈104适当地连接到电源110。在向线圈104提供电力时，通过线圈104或通过线圈104内部的线圈磁体130产生磁场。这个磁场f1以与磁体106相对的方式108取向，使得场f1和场f2彼此基本上完全相对，导致线圈104和磁体106的排斥和/或吸引，引起结构材料102移动。结构材料102的这种移动向使用者提供触觉反馈，使用者感觉到结构材料移动了一段初始距离并返回、或振动/振荡，这取决于由被发送到线圈104的信号启动的配置和所需电力。

在例如图1a所示的实施例中，线圈104和磁体106可以位于单块结构材料102上。这个实施例中的结构材料102是包括线圈104和磁体106两者的单个连续块，包括例如单块织物、纺织品等。

如图1b所示，在进一步的实施例中，线圈104和磁体106可以位于分离块的结构材料上，例如未附接的且彼此完全分离的结构材料块102a和结构材料块102b。在进一步的实施例中，线圈104和磁体106可以位于附接块的结构材料上，例如通过附接件120附接的102a和102b。附接件120可以是接缝、针脚、胶水、粘合剂、附加的材料块(例如织物、带等)，或允许结构材料块102a和102b附接在一起或以其他方式接合的其他结构。

可以使用用于将线圈104和磁体106附接至结构材料102的各种机制。例如，线圈104和磁体106可以集成到结构材料102中。线圈104和/或磁体106可以在结构材料102形成期间，例如在纺织品的编织或缝纫期间，被制成结构材料102的一部分。例如，如图2a所示，线圈104可以集成到结构材料块102a中，而磁体106可以集成到结构材料块102b中，以便形成智能材料240。

在另外的实施例中，线圈104和/或磁体106可以固定地附接到结构材料102。在这样的实施例中，线圈104和/或磁体106可以胶粘、捆扎、缝合、粘合、装订、钉住或以其他方式附接到结构材料102。线圈104和磁体106也可以集成到各种基板中或上，例如聚合物，例如橡胶、硅树脂、硅树脂弹性体、铁氟龙、塑性聚(对苯二甲酸乙二醇酯)等，其形式为补丁、丝带或带，然后可以被附接到结构材料102(例如粘合或缝纫)。

在另外的实施例中，线圈104和/或磁体106可以包封在封装材料中，例如如图2b所示的智能材料260中的封装材料204和/或封装材料206。适当地，封装材料(204和/或206)包括防水材料或聚合物，允许线圈104和/或磁体106与水接触，例如在洗涤可穿戴设备期间，或在穿戴可能存在水的可穿戴设备期间。用作封装材料204和/或206的示例性材料包括各种聚合物，例如橡胶、硅树脂、硅树脂弹性体、铁氟龙、塑性聚(对苯二甲酸乙二醇酯)等。

在例如如图2b所示的智能材料260的实施例中，或在图1b的智能材料140中，线圈104和磁体106可以可拆卸地附接到结构材料，以便容易地拆卸并在多于一个的结构材料上使用，例如，从一个可穿戴制品转移到另一个上。

如本文所描述，适当地，结构材料102进一步包括连接到线圈104的电源110(即，电连接或无线电力连接)。在实施例中，电源110可以永久地连接到线圈104，或者在其他实施例中可以与线圈102分离并稍后连接。电源110可以与线圈102一起作为集成的部件，或者可以单独提供，或稍后提供，以向线圈104供电。由电源110提供的总功率适当地为以下数量级：约0.1瓦特(w)到约10w、或者更适当地为约0.5w到约5w、或者约1w到约5w、或者约0.5w、约1w、约2w、约3w、约4w或约5w。

在更进一步的实施例中，本文提供用于向使用者提供触觉反馈的智能材料，所述智能材料包括结构材料102、线圈104(适当地为与结构材料102相关联的铜线圈)、连接到线圈104的电源110以及与结构材料相关联的磁体106，其中线圈104和磁体106以彼此相对的方式108取向，以便向使用者提供触觉反馈。如本文所述，适当地，将线圈104和磁体106取向成使得线圈104的磁场和磁体106的磁场基本上完全相对。

本文描述了示例性磁性材料，作为线圈104和磁体106相对于结构材料102的合适的取向。

在进一步的实施例中，可以提供线圈102和/或磁体106作为用于集成到或附接到结构材料的刚性或柔性基板或基底280(参见图2c)的一部分。例如，基板可以由软质聚合物材料例如硅树脂、天然橡胶和合成橡胶，或刚性材料例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚碳酸酯(pc)和聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)制成。基板可以具有适合于特定应用的任何厚度。例如，基板可以具有范围为从50微米到2.0毫米、从100微米到1.0毫米或者从300微米到0.70毫米的厚度。应当注意，根据本发明的实施例的基板在其足够薄的情况下可以是柔性的，即使制成所述基板的材料被表征为“刚性”。根据应用，可以使用透明或不透明材料作为基板。基板可以制成为具有适合于特定应用和/或环境的其他特性。例如，如果预期线圈产生热量或置于高温环境中，那么耐高温材料例如长链聚酰胺可以用作线圈的基板。

本文还提供用于通过结构材料向使用者提供触觉反馈的方法。如图3a-3c所示，用于向使用者320提供触觉反馈的智能材料100适当地包括结构材料(例如结构材料块102a和102b)、与结构材料相关联的线圈104、连接到线圈的电源110以及与结构材料相关联的磁体106。如全文所描述，线圈104和磁体106以彼此相对的方式取向，使得各者的磁场基本上完全相对。

适当地，所述方法包括传送激活信号312到电源110以及在线圈104和磁体106之间产生移动，从而导致结构材料的致动和向使用者的触觉反馈的产生。适合地，控制器310(为说明目的仅在图3a中示出，但适合地存在于本文提供的各种构造中的任何一种构造中)提供激活信号312。

在实施例中，例如如图3b所示，结构材料块102a和102b在初始位置开始，例如位置304，线圈104和磁体106之间适当地分隔开。然而，在其他实施例中，线圈102和磁体106可以接触。在传送激活信号312时，电源110向线圈104提供电力，从而产生电磁场。这种电场包围线圈104和磁体106之间的移动，例如线圈104和磁体106具有相反的磁性电荷，从而导致排斥，移动或驱动结构材料块使它们远离彼此到达位置306，例如如图3c所示。在示例性实施例中，线圈104和永磁体106之间的移动导致结构材料块102a和102b的致动，从而例如以触摸或撞击使用者320的形式向使用者320提供触觉反馈。使用者320仅用于示例性目的，并适当地可以是使用者的任何部位，包括手指、头、手臂、腿、躯干等。

在其他实施例中，对使用者320的触觉反馈可以由结构材料块102a或102b移离使用者320来产生，所述触觉反馈可以由使用者320感觉为失去接触或者一件可穿戴设备例如移离使用者320的身体。

在实施例中，线圈104和磁体106之间产生的移动可以在线圈104和磁体106之间的吸引和排斥之间切换，以便产生可以被使用者感知为触觉反馈的振荡或振动。例如，振荡可以在线圈104和磁体106紧邻时开始，例如，如图3a所示的位置302。在移动分开得更远(例如，如在位置306(图3c)中)之前，振荡可以接着继续进行，例如振荡到更加紧邻，例如位置304(图3b)。振荡也可以在位置302、304或306中的任何位置(或这些位置之间的位置)开始，并以任何合适的方式继续进行来产生合适的触觉反馈。

在实施例中，由线圈104和磁体106产生的触觉反馈可以作为单一实例(例如，单一移动，即线圈104和磁体106之间的排斥或吸引)发生用于每个激活信号312。在其他实施例中，可以由多个振荡(每个振荡为吸引和排斥的周期)(即2、5、10、20、50、100个振荡等)产生触觉反馈用于单个激活信号312。在实施例中，振荡以小于约10hz的频率发生，包括约1hz的频率。在其他实施例中，振荡可以以更高的频率发生，例如约1hz到约100khz，适当地约10hz到约100hz，从而向使用者320提供振动触觉反馈。

线圈104和磁体106的振荡可以由线圈104中电力的产生而引起，所述线圈产生磁场以排斥磁体106。然后可以关闭电源，允许磁体106在再次接通并重新产生排斥之前返回初始或平衡位置。在其他实施例中，电源可以是振荡的(即作为交流电)，引起线圈104处的磁场的切换，导致吸引紧随排斥，以引起结构材料102的振荡或振动以及向使用者320的触觉反馈。

如全文所描述，在向使用者提供触觉反馈的方法中，线圈102和磁体106可以位于单块结构材料102上，可以位于附接块的结构材料(102a和102b)上，或者可以位于分离块的结构材料(102a和102b)上。

如本文所描述，取代线圈104和相对的磁体106(例如永磁体)的组合的是，也可以使用两个线圈，产生彼此相对的电磁体。当两个线圈均通电时，例如，它们可以彼此吸引或排斥，并且变成彼此离得更近或更远。

在线圈104和磁体106之间发生的加速度适当地约为2g(其中g为地球表面的重力加速度，并且标称地为9.8m/s²)，并且取决于施加的电流的强度和形状、线圈104和磁体106的特性(例如磁性颗粒的浓度)以及线圈104和磁体106之间的空间。

控制器310的示例性元件在本领域中是公知的，且适当地包括总线602、处理器604、输入/输出(i/o)控制器606和存储器608，例如，如图6所示，示出了如本文所述的用于触觉反馈的控制系统的示例性框图。总线602将控制器310的各种部件(包括i/o控制器606和存储器608)耦合到处理器604。总线602通常包括控制总线、地址总线和数据总线。然而，总线602可以是适于在控制器310中的部件之间传送数据的任何总线或总线的组合。

处理器604可以包括配置成处理信息的任何电路并且可以包括任何合适的模拟或数字电路。处理器604还可以包括执行指令的可编程电路。可编程电路的实例包括微处理器、微控制器、专用集成电路(asic)、可编程门阵列(pga)、现场可编程门阵列(fpga)或适于执行指令的任何其他处理器或硬件。在各种实施例中，处理器604可以包括单个单元或者两个或更多个单元的组合，其中单元物理上位于单个控制器或分离的装置中。

i/o控制器606包括监控控制器310和外围或外部装置的操作的电路。i/o控制器606还管理控制器310和外围或外部装置之间的数据流。可以与i/o控制器606介接的外围或外部装置的实例包括开关；传感器；外部存储装置；监控器；例如键盘、鼠标或按钮等输入装置；外部计算装置；移动装置；以及发射器/接收器。

存储器608可以包括易失性存储器，例如随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eerpom)、闪速存储器、磁存储器、光学存储器或其他任何合适的存储技术。存储器608还可以包括易失性存储器与非易失性存储器的组合。

存储器608配置成存储由处理器604执行的多个程序模块。所述模块可以例如包括事件检测模块、效果确定模块和效果控制模块。每个程序模块是执行一个或多个特定任务的数据、例程、对象、调用和其他指令的集合。虽然本文公开了某些程序模块，但是在各种实施例中，针对每个模块描述的各种指令和任务可以由单个程序模块、模块的不同组合、不同于本文所公开的模块的模块、或者由与控制器301通信的远程装置执行的模块来执行。

在本文所述的实施例中，可以包括无线收发器(包括蓝牙或红外收发器)的控制器310可以集成到结构材料102中、与线圈104集成、或者可以单独地附接到线圈104。在进一步的实施例中，控制器310可以位于与结构材料102、线圈104和磁体106均分离的装置上，但是通过有线或更合适的无线信号适当地连接结构材料、线圈和磁体，以向本文描述的系统和智能材料的各种部件提供激活信号312。

例如，如图6所示，控制器310可以向致动器驱动电路650提供激活信号312，所述致动器驱动电路650继而与本文所述的智能材料的电源110、线圈104和/或磁体106中的一个或多个通信，以便向如本文所描述的智能材料或系统的使用者提供触觉反馈。例如，所需的触觉反馈可以例如在通过无线连接与控制器310配对的移动电话或其他装置接收消息或电子邮件时发生。另外的实例包括控制器310与例如游戏控制器、系统或控制台、计算机、平板计算机、汽车或卡车接口或计算机、自动付款机或信息亭、各种键盘装置、电视机、各种机械等装置相关联。在这样的实施例中，控制器310适当地向致动器驱动电路650提供激活信号312，以响应于由外部装置发出或从外部装置发出的信号而向使用者提供触觉反馈。所述装置还可以是可穿戴设备的一部分，所述穿戴设备上包含本文所描述的触觉反馈系统的各种部件。可以由装置提供的示例性反馈或信号包括例如对来自第三方的输入消息或通信的指示、警告信号、游戏交互、驾驶员感知信号、计算机提示等。

在进一步的实施例中，本文所描述的智能材料和部件可以与虚拟现实或增强现实系统集成或者是虚拟现实或增强现实系统的一部分。在这样的实施例中，当使用者与虚拟或增强现实系统交互时，智能材料可以向他或她提供触觉反馈，从而提供由虚拟现实或增强现实部件和装置发起的响应或反馈。

如本文所描述，适当地，将结构材料102(或结构材料块102a和102b)并入可穿戴制品中，例如可穿戴的纺织品，包括衬衫、女式衬衫、帽子、夹克、外套和裤子/短裤。结构材料也可以集成到配件中，包括各种皮革制品，包括钱包和手提袋、手提包(包括手提包的手柄)、背包以及首饰等。在进一步的实施例中，结构材料可以集成到各种游戏外围设备中，例如游戏手柄或控制器等。结构材料适当地集成在一起，其中两个元件能够相对于彼此移动，包括诸如袖口、领子、口袋和衬衫、领带和衬衫、纽扣式包装以及袋子和手提袋的手柄、手表表箍的部分、皮夹子、帽子的部分等。

例如，如图4a和图4b所示，分别与结构材料块102a和102b相关联的线圈104和磁体可以容易地集成到可穿戴设备400中，例如领子(102a)和直接在领子(102b)下方的衬衫部分。如本文所描述，在将激活信号312传送到电源110(图4a-4b中未示出)时，在线圈104和磁体106之间产生触觉反馈，导致结构材料的致动(即领子移动、振动或“翻起”)，从而向使用者即衬衫的穿着者提供触觉反馈。

在进一步的实施例中，如图5所示，本文还提供用于向使用者提供触觉反馈的智能材料504。在示例性实施例中，智能材料504包括结构材料102、与结构材料相关联的第一致动器504以及与结构材料相关联的第二致动器506。在实施例中，如图5中的508所示，第一致动器504和第二致动器506以彼此相对方式取向，以便向使用者提供触觉反馈。

本文描述了用于智能材料504的示例性结构材料102。而且，如本文所描述，在实施例中，第一致动器和第二致动器位于单块结构材料、附接块的结构材料以及分离块的结构材料中的一个上。此外，如全文所描述，第一致动器和/或第二致动器可以集成到结构材料中，或者第一致动器和/或第二致动器可以固定地附接到结构材料。在另外的实施例中，第一致动器和/或第二致动器可以包封在封装材料中。本文描述了示例性封装材料，并所述封装材料包括例如防水材料或聚合物。

在实施例中，第一致动器和/或第二致动器可以是电磁电机erm(偏心旋转质量块)、lra(线性谐振致动器)、sma(形状记忆合金或形状记忆材料合金)、亚麻纤维复合材料(mfc)、形状记忆聚合物(smp)、压电元件等中的任何一个。

如图5所示，适当地，第一和/或第二致动器可以连接到电源110。尽管可以使用分离的电源，但在另外的实施例中，可以使用单个电源来向两个致动器提供电力。

上述各种实施例仅以示例方式提供，并且不应被解释为限制本文所附的权利要求。本领域技术人员将容易地认识到在不脱离本文说明和描述的示例性实施例和应用的情况下以及在不脱离所附的权利要求的真实精神和范围的情况下，可以进行各种修改和改变。