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龙图腾网获悉福州大学申请的专利一种基于相控阵超声波触觉感知方向的系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119882996B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411969835.8，技术领域涉及：G06F3/01；该发明授权一种基于相控阵超声波触觉感知方向的系统是由林有希;陈梓涵;刘星星设计研发完成，并于2024-12-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于相控阵超声波触觉感知方向的系统在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于相控阵超声波触觉感知方向的系统，包括：上位机，用于发送可感知方向的触觉模式控制指令；距离传感器，用于获取手部位置信息；主控制器，用于提取接收到的指令中的触觉模式控制参数并计算出时间延迟与调制信息，处理手部位置信息将其作为系统状态的依据，并对系统状态显示与触觉模式输出做相应调整；信号发生器，用于将相位延迟与调制信息转换成每个发射通道的驱动信号；超声换能器阵列，用于根据驱动信号连续发射超声波，实时控制目标区域的声场分布产生方向感知触觉反馈；支架及总线，用于实现结构支撑及信号传输功能。该系统实现了手部位置检测功能，方向感知超声触觉的控制策略，以及方向感知触觉体验的系统方案。

本发明授权一种基于相控阵超声波触觉感知方向的系统在权利要求书中公布了：1.一种基于相控阵超声波触觉感知方向的系统，其特征在于，包括： 上位机，用于发送可感知方向的触觉模式控制指令； 距离传感器，用于获取手部位置信息作为系统状态的判断依据； 主控制器，用于提取接收到的指令中的触觉模式控制参数并计算出相应的时间延迟与调制信息，处理手部位置信息将其作为系统状态的依据，并对系统状态显示与触觉模式输出做相应调整； 信号发生器，用于将接收到的相位延迟与调制信息转换成每个发射通道的驱动信号； 超声换能器阵列，用于根据驱动信号连续发射超声波，实时控制目标区域的声场分布产生方向感知触觉反馈； 支架及总线，其中支架用于确保距离传感器与超声换能器阵列处于相适应的相对位置，总线用于实现控制信号在系统各组成部分之间的传输； 用于感知方向的超声触觉的控制策略的实现方法为： 首先，将针对在手掌区域呈现的方向指针制定的超声相控阵的控制策略写入上位机，然后上位机将其计算转化为方向指针首端与末端的各个控制参数，包含聚焦方式、调制频率、聚焦时间周期、焦点的空间坐标； 然后，上位机将控制参数编辑成指令利用串口发送至主控制器，主控制器等待指令接收完毕后将其存入系统缓存区，接着对接收到的指令进行识别并验证其有效性，防止非法指令输入；再对验证后的指令中的参数进行提取，同时转换成方向感知触觉反馈超声相控阵的系统控制参数； 在主控制器中嵌入有多点与单点聚焦的相位算法、幅度调制频率转化为时钟计数值的算法、控制聚焦持续时间周期的软件定时器；通过将对应参数输入到相应的算法中获取到方向指针首端与末端焦点组的相位延迟与调制控制信息，再利用系统定时器对首末端的聚焦时间周期与端点焦点组切换时间点进行精确控制，根据得到的信息与功能利用主控制器的嵌入式系统先发射信息以控制首端按规定时限持续做单点聚焦，然后当系统时间抵达首末端切换时间点时，再发射信息控制末端持续做规定时限与位置的多点聚焦；通过在约束的时限内完成首末端不同触觉焦点组的控制信息的发射转换，信号发生器再根据接收到的数据生成对应的信号激励超声阵列发射超声波，即能在目标区域内完成一次能够感知方向的超声触觉反馈。

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