近日，美国专利商标局正式授予苹果公司一项专利，该专利涉及提供超声波触觉声波的电子设备。超声波可指向用户，以提供触觉输出。触觉输出设备可用于包括一个或多个电子设备的系统，如头戴式显示器、iMac、iPhone和iPad。 超声波触觉输出可用于模拟与虚拟物体的接触，如下雨、风，和/或模拟混合现实或虚拟现实环境中的其他感觉。
在苹果公司的专利背景中，他们指出，可穿戴设备有时会加入触觉输出组件。触觉输出组件可以在用户与软件（如游戏软件）互动时向用户提供触觉输出。
设计一个触觉输出设备可能是一个挑战。如果不注意，触觉输出可能无法为用户提供所需的感觉，触觉输出可能无法应用于用户身体的适当位置，或者触觉输出设备可能过于笨重或难以使用。
苹果公司的授权专利涉及一个系统，该系统可包括触觉输出装置，如产生超声波的触觉输出组件。超声波可被引向用户，以提供触觉输出。触觉输出装置可用于一个系统，该系统包括一个或多个电子设备，如带有显示屏的设备（例如，头戴式显示屏、台式电脑显示屏、平板电脑显示屏、笔记本电脑显示屏、移动电话显示屏等）。
控制电路可以根据指示用户位置的传感器数据和/或根据显示器上为用户显示的内容，向触觉输出设备提供控制信号。超声波触觉输出可以指向用户的手、个别手指、脸、脚、腿或其他身体部位。
超声波触觉输出可用于模拟与虚拟物体的接触，模拟下雨、风，和/或模拟混合现实或虚拟现实环境中的其他感觉。
超声波触觉输出组件可以是独立的设备，也可以安装在头戴式显示器、游戏基站、手持式控制器、手指安装的设备或其他电子设备中。
超声波触觉输出组件可以在触觉输出设备上排列成一个阵列。超声波触觉输出元件可包括压电元件、电活性聚合物元件、电磁致动器和其他触觉输出元件。
超声波触觉输出组件可以安装在可移动的支持结构上。可移动的支撑结构可沿轴线线性移动和/或可围绕枢轴点旋转。
超声波触觉输出组件能够可拆卸地安装到电子设备上。该电子设备可具有接收超声波触觉输出装置的凹槽。超声波触觉输出装置可以在位于凹槽中时运行，或者可以从凹槽中取出并设置在一个表面上，以便向用户身体上的理想位置提供触觉输出。
图源：patentlyapple
苹果公司的专利图1是一个说明性系统的示意图；图2是显示超声波触觉输出装置如何提供触觉输出的示意图，根据一个实施方案，触觉输出会移动一定的距离到达用户。
苹果公司的专利图3是一个说明性的头戴式设备的透视图，该设备具有向用户面部提供触觉输出的超声波触觉组件。
苹果专利图4是一个说明性的头戴式设备的透视图，该设备具有超声波触觉输出组件，向用户的手提供触觉输出，以模拟与虚拟物体的接触。
苹果公司的专利图5是具有超声波触觉输出组件的说明性控制器和手指设备的透视图；图6是具有超声波触觉输出组件阵列的游戏站的透视图。
苹果公司的专利图7是具有超声波触觉输出组件的说明性电子设备的透视图，该组件向用户身体的不同部位提供触觉输出；图8是一个说明性超声波触觉输出设备的截面侧视图。
图源：patentlyapple
苹果公司的专利图9是说明性的超声波触觉输出组件的透视图，该组件安装在一个可移动的支撑结构上，从而可以在不同的方向上提供触觉输出； 图10是说明性的头戴式设备的侧视图，该设备具有通过显示器操作的超声波触觉输出组件。
苹果公司的专利图11是一个说明性的头戴式设备的前视图，该设备的超声波触觉输出部件在显示器外围的不连续位置；图12是一个说明性的头戴式设备的前视图，该设备的超声波触觉输出部件围绕着显示器的外围。
苹果公司的专利图13是一个说明性的头戴式设备的透视图，该设备具有可从头戴式设备上分离的超声波触觉输出装置。
苹果专利图14是一个说明性的电子设备的透视图，该设备有一个可伸缩的部分，有超声波触觉输出部件。
苹果公司的专利图15是一个说明性的电子设备的截面侧视图，该设备具有安装在电子设备开口后面的超声波触觉输出装置。
苹果公司指出，上述专利图中提出的触觉输出#28，可以响应用户的输入，并且可以响应显示器（例如，头戴式显示器、台式电脑显示器、平板电脑显示器、笔记本电脑显示器、移动电话显示器等）上观看的内容而提供给用户。
触发触觉输出#28的用户输入可以是使用设备中的一个或多个传感器（例如，诸如可见光摄像机、红外光摄像机、三维图像传感器、点阵投影仪或其他结构光照明器等传感器）检测的用户身体（例如，手指、手、眼睛、头等）的运动。
触发触觉输出的显示内容可以是二维显示内容、三维显示内容，或是与虚拟现实、混合现实和/或增强现实环境相关的显示内容，还可以是与任何虚拟现实、混合现实或增强现实环境无关的显示内容。
想了解更多专利细节，请查阅苹果公司的授权专利11,347,312。
来源：patentlyapple
