【技術記事】技術基盤から実装まで：Awinic Haptic触覚フィードバック全工程ソリューション徹底解説

2025-08-22

2017年にリニアモータードライバICを発売して以来、Aiweiの触覚フィードバックソリューションは広く高い評価を得ており、自社デバイスの触覚体験を向上させたい国内外の大手メーカーの多くにとって、第一の選択肢となっています。

Aiweiは、世界のコンシューマー電子機器、産業用IoT、自動車市場に向けて、高性能で低消費電力、高精度な触覚フィードバックソリューションの提供に取り組んでいます。当社の製品ポートフォリオは広範にわたり、低圧・中圧・高圧用途向けのリニアモータードライバICを網羅しています。一方、Aiweiは自社開発のawinic TikTapを統合しました。®、雷震子としての愛®、4Dゲームアルゴリズム、ユーザーに洗練され、精密な触覚インタラクション体験を提供できます。優れた製品性能と高品質なカスタマーサービスを強みに、AiweiのリニアモータードライブICは広く採用され、世界中で7億台を超えるデバイスに搭載されています。

ハプティクスとは何ですか？

ハプティクスは、ハードウェアとソフトウェアを統合して現実世界の触覚を再現する触覚フィードバックシステムです。たとえば、スマートフォンで仮想ボタンをタップしたりファイルを削除したりすると、システムはリニアモーターに電気信号を送信します。リニアモーターは信号を受信し、対応する振動または変位を高速で生成した後、デバイスの筐体やその他の構造部材を通じてユーザーの指先に伝達します。ユーザーが物理ボタンと同様の触覚フィードバックを体験できるようにするため。

触覚システムアーキテクチャ

成熟した触覚システムは、3つの主要な構成要素からなる。その一つである高性能触覚ドライバICは、精密な制御と較正補正を可能にすることで、狭い周波数特性や起動・停止時の応答遅れといった主流のリニアモータが抱える課題を克服する。振動アクチュエータ（LRAなど）は、触覚フィードバックを提供します。カスタマイズ可能な触覚インターフェース、コンテンツ配信のハブとして、UIとのインタラクション、バイブレーションと同期した着信音、4Dゲーム、アプリ体験、ソーシャルエンゲージメントなど、幅広いシナリオをサポートします。

図1ハプティックシステムの構成要素

触覚効果の設計方法

01 環境のセットアップでは、Aiwei社のハプティックGUIで波形を設計した後、ハプティックEVBボードを介してLRAモーターを駆動し、振動させます。オシロスコープを用いて、出力波形と加速度波形の両方を取得し、得られたリアルタイムの加速度波形をもとに、GUI上の波形を反復的に微調整することができます。

図2機器配線図

02 波形設計ツール

アウィニックSCPハプティックUI

オープンアクセスのデバッグパラメータが提供されており、波形の継ぎ合わせや合成、ならびにブレーキ効果の調整が可能です。ハプティックEVBボードと組み合わせることで、ユーザーはリアルタイムに波形効果を体験できます。

図3 Awinic SCPハプティックUI WaveStudioのユーザーインターフェース

ティックタップAPK

各種高品質な振動テンプレートと事前統合されています。

ユーザーの触覚フィードバックに対する感受性や好みの違いに対応するため、フィードバックの強度や周波数をはじめとする多様な調整可能なパラメーターを備えています。

図4：Tiktap短振動デバッグインターフェース

図5：ティクタップ長周期チューニングインターフェース

図6 Tiktapアプリケーションの利用シーン例

ティックタップエンジン

TikTapエンジンは、振動の波形を視覚的に表示する機能や音声から振動への変換機能、さらに振動エフェクトライブラリを備えており、聴覚効果とシームレスに連携することで、静的なマルチメディアシーンにも動的なマルチメディアシーンにも、没入感あふれるハプティックフィードバックを提供します。

図7：TikTapエンジンのデバッグインターフェース

モデリングとシミュレーション

異なる種類のモーター向けに波形ライブラリをカスタマイズし、お客様の参考用として提供します。

図8モーターシミュレーションの模式図

図9モーターエフェクトライブラリの模式図

シーンマッチング

振動の原理：

ユーザー入力によって発生する振動フィードバックは、キレを重視し、残響効果を最小限に抑えます。

受動的フィードバックによって生成される振動アラートは、十分な強度を確保するため優先順位が付与されます。

強度・シャープネス・粒状性の相互作用を活用して、明確な情報を伝えること：

指紋の照合成功やロック解除の失敗など、瞬間的なイベントに対して明確な触覚フィードバックを提供するため、強度を高めます。

アプリのドラッグやアプリの起動といった中立的な操作については、強度を下げて補足的なフィードバックを提供します。

UIの入力シナリオなどにおいて、微妙なセマンティックなスタイルのフィードバックを伝えるために、シャープネスを強化します。

仮想ホームキーなど、重要な意味的なパターンのフィードバックを伝えるため、シャープネスを低減します。

粒度、振動の周波数、および時間間隔。粒度が細かいほど、知覚はより即時的になる——例えば目覚まし時計の文字盤のように。

第6世代高電圧リニアモータードライバIC AW86938SCSR

第6世代の高電圧リニアモータードライバIC「AW86938SCSR」は、革新的なアーキテクチャと技術的進歩により、ハプティックフィードバック体験を再定義しています。

製品の特長：

2.3～5.5Vの広範囲電圧入力

2.0Vの低電圧誤動作防止機能

マルチレベルのバッテリー保護をサポートします

LCC 3.0機能をサポートします

AAE 2.0をサポートしています

低電力モード

I2S/TDMインタフェースをサポートします

ACHおよびAGHをサポート

モーターの高速起動および高速停止アルゴリズムをサポートします。

モーターの内部抵抗試験

小型モータ用途向けスマートループ機能

1msの超高速応答時間

LCCの精度：±1Hz

8.8 Vout（VBAT = 4.2 V、8 Ω負荷時）

待機電流：4.5 μA

UVP、OCP、およびOTP機能

WLCSPパッケージ-2.213mm × 1.733mm × 0.541mm-リード数20

図10 AW86938Sの典型的なアプリケーション回路

ハプティック・ドライバー・コンポーネントに関する詳細は、Awinicの公式ウェブサイトをご覧ください：www.awinic.com。