1.一种对HCI部件输出交互动作的装置,包括设置在HCI部件上方的框型支座,所述框型支座上设有在垂直于所述框型支座的方向上滑动的升降台,其特征在于,所述装置还包括:旋转轴,其上端与所述升降台通过可压缩的第一弹性构件垂直连接,所述第一弹性构件设有可限制自身压缩的锁定单元,所述旋转轴的下端设有同轴转动的第一旋转构件,所述第一旋转构件的上端或下端同轴设置第一限位块,所述第一限位块的侧面和任意一个端面均设有第一限位槽;以及复位转盘,其位于所述升降台下方,所述复位转盘与所述框型支座可分离地连接,所述复位转盘同心设有可穿设所述第一旋转构件的第四通孔,所述第四通孔两侧设置可相向运动以对所述第一限位块进行轴向限位或径向限位的夹持构件。
2.如权利要求1所述的对HCI部件输出交互动作的装置,其特征在于,还包括设置所述复位转盘上、可与所述第一旋转构件联动的第二旋转构件;
其中,所述第二旋转构件滑动设置在与所述夹持构件的运动方向平行的轴上,所述轴上设有使所述第二旋转构件远离所述第四通孔的复位弹簧。
3.如权利要求2所述的对HCI部件输出交互动作的装置,其特征在于,还包括旋钮匹配件,所述旋钮匹配件包括:公端部分:
与所述第二旋转构件同轴连接的传动轴;
接触头,其设置在所述传动轴下端,所述接触头的底面中心设有钥匙孔,所述钥匙孔内设有导电触片;以及母端部分:
限定在旋钮上的夹持部;以及
设在所述夹持部顶部的漏斗形槽体,所述漏斗形槽体的中心设有与所述接触头匹配的容纳空间,所述容纳空间的中心设有与所述钥匙孔匹配的钥匙。
4.如权利要求3所述的对HCI部件输出交互动作的装置,其特征在于,所述接触头的底面边缘设有弧形切角,所述漏斗形槽体的曲面弧度大于所述弧形切角的曲面弧度。
5.如权利要求1所述的对HCI部件输出交互动作的装置,其特征在于,还包括设置在所述复位转盘上的一个或两个可做直线往复运动的往复运动构件;
其中,所述往复运动构件上设有支撑架,所述支撑架上平行于往复运动方向的两侧背对地设置带弹片的第三压力传感器,两个所述弹片的活动端通过柔性带连接,所述支撑架的底部设有弹性顶块,所述弹性顶块在受压时与所述柔性带接触,以将至少一个所述弹片闭合。
6.如权利要求1-5任意一项所述的对HCI部件输出交互动作的装置,其特征在于,所述框型支座下方滑动设置两个互不干涉且相互垂直的齿形条;
其中,所述装置还包括支承所述升降台的第一平移支架,两个所述齿形条均穿设所述第一平移支架,所述第一平移支架还包括两个与所述齿形条对应啮合的从动齿轮和两个分别与所述从动齿轮联动的第三旋转构件,所述第三旋转构件与所述第一旋转构件啮合传动,在两个所述第三旋转构件之间形成容纳所述第一旋转构件的空间,所述第一平移支架通过所述从动齿轮与第一旋转构件联动在所述齿形条上滑动,任意一个所述从动齿轮和与其联动的第三旋转构件通过止转构件在该第三旋转构件未与所述第一旋转构件啮合时限制转动。
7.如权利要求1-5任意一项所述的对HCI部件输出交互动作的装置,其特征在于,所述框型支座下方滑动设置两个互不干涉且相互垂直的丝杆副;
其中,所述装置还包括支承所述升降台的第二平移支架,所述第二平移支架内设有两个分别与所述丝杆副同轴心的第四旋转构件,任意一个所述第四旋转构件的前后两端设置限位构件,所述限位构件用于限制所述第四旋转构件沿自身轴向滑动,所述第四旋转构件的外圈与所述第一旋转构件对应啮合,内圈设置与所述丝杆副啮合传动的螺母,两个所述第四旋转构件之间形成容纳所述第一旋转构件的空间,所述第二平移支架通过所述第四旋转构件与第一旋转构件联动以在所述丝杆副上滑动。
8.如权利要求6所述的对HCI部件输出交互动作的装置,其特征在于,所述止转构件包括:上夹具,其为折形结构,所述上夹具的上端为可限制所述从动齿轮转动的第一摩擦块,所述上夹具的下端设有第二限位块,所述上夹具的拐点处设有套设所述第三旋转构件所在的轴的第一通孔;
下夹具,其包括套设所述从动齿轮所在的轴的第二通孔、限制所述从动齿轮转动的第二摩擦块以及容纳所述第二限位块的第三通孔;
所述第三通孔具有使所述第二限位块向上滑动的容纳空间;
所述下夹具与所述第一平移支架之间设有使第二摩擦块限制所述从动齿轮转动的复位弹簧;
所述第二通孔满足以下条件:
当所述第三旋转构件未与所述第一旋转构件啮合时,所述第二通孔靠近所述复位弹簧的一侧不与所述从动齿轮所在的轴接触,当所述第三旋转构件与所述第一旋转构件啮合时,所述第二通孔远离所述复位弹簧的一侧不与所述从动齿轮所在的轴接触。
9.如权利要求5所述的对HCI部件输出交互动作的装置,其特征在于,还包括对摇杆输出交互动作的摇杆配件,所述摇杆由活动杆以及设置在活动杆顶部的球头组成,所述摇杆配件包括:接触构件,设置在所述支撑架上,所述接触构件包括两根平行的棒体,两根所述棒体对称且倾斜设在旋转轴的两侧,两根所述棒体的间距小于所述球头的直径且间设有轻触感应开关,所述轻触感应开关的触片和所述球头的球心分别在两根所述棒体所在平面的两侧;
以及
位置测量构件,包括夹持所述球头中部的紧定环、设在所述紧定环上且水平穿设球心的枢轴以及位移传感器;所述位移传感器包括与所述球头同步运动的、触发位移变化的触发端以及与所述触发端连接、用于记录所述位移变化的接收端。
10.一种如权利要求9所述的装置的输出方法,其特征在于,包括:
S1、对所述接触构件进行找正:以所述摇杆在竖直方向的投影为原点并建立直角坐标系,将所述位移传感器沿X轴放置,将所述棒体竖直向下靠近至与所述摇杆接触,当所述轻触感应开关发送电学跳变,记录所述位移传感器的位移变化量,随后抬起所述棒体,并沿所述位移变化量的反方向移动相同的距离,同理调节所述接触构件的Y轴位置,随后所述接触构件与所述球头保持接触至所述轻触感应开关处于压紧状态;
S2、控制升降台以及复位转盘运动以对摇杆输出交互动作,基于公式R=(V+H2/V)/2获得球心轨迹参数方程的半径,式中R为球心轨迹参数方程的半径,H为所述接触构件在水平方向上移动至所述轻触感应开关发生电学跳变且所述接触构件与摇杆依然接触的距离,V为所述接触构件竖直向下移动至所述轻触感应开关发生电学跳变且所述接触构件与摇杆依然接触的距离。
11.如权利要求9所述的对HCI部件输出交互动作的装置,其特征在于,所述接触构件包括水平设置的光滑圆环和位于所述圆环中部的轻触感应开关,所述轻触感应开关的触片和摇杆球头球心分别在所述光滑圆环的环心所在水平面的两侧,所述旋转轴穿设所述圆环的环心和所述触片。
12.一种如权利要求6所述的装置的输出交互动作的方法,其特征在于,所述HCI部件为承载索,所述方法包括:S1、在所述第一弹性构件的处于最大压缩量时的位置处设置感应开关;
S2、保持第三旋转构件与第一旋转构件啮合且静止;
S3、将第三旋转构件与承载索的荷载连接,转动第一旋转构件,当第三旋转构件对第一旋转构件的轴向的反作用力接近第一弹性构件处于最大压缩量时的弹力时,第一旋转构件向上运动并同时与第三旋转构件啮合,当第一旋转构件继续传动导致反作用力等于最大压缩量时的弹力时,所述感应开关发生跳变,停止第一旋转构件转动。