Исследователи из Городского университета Гонконга (CityU) разработали WeTac – систему беспроводного тактильного интерфейса, которую можно носить на руке. Эта «VR-кожа» с ультратонкими мягкими элементами собирает персонализированные данные о тактильной информации и позволяет ощутить реалистичные прикосновения в виртуальном мире, сообщает CityU. Подробно разработка описана в статье, опубликованной в журнале Nature Machine Intelligence.
Существующие тактильные перчатки, как правило, работают за счет громоздких надувных элементах (пневмоприводах), которые питаются и управляются с помощью множества шнуров и кабелей, что сильно затрудняет иммерсивный опыт пользователей виртуальной и дополненной реальности. В новой системе WeTac разработчики смогли исправить эти недостатки.
Беспроводная электротактильная система WeTac состоит из двух частей: миниатюрного мягкого драйвера, прикрепленного к предплечью в качестве пульта управления, и накладки на руку с электродом на основе гидрогеля в качестве тактильного интерфейса.
Весь драйвер размером 5 см x 5 см x 2,1 мм весит всего 19,2 г. Поэтому его удобно закрепить на руке. Он использует беспроводную связь Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE) и небольшой перезаряжаемый литий-ионный аккумулятор. Накладка с электродами, которая крепится на ладонь, в толщину достигает всего от 220 мкм до одного мм. Вся эта система намного миниатюрнее громоздких перчаток и лучше повторяет движения руки пользователя.
Еще одно преимущество WeTac: система «подстраивается» под своего пользователя, обеспечивая хорошую обратную связь у людей с разной чувствительностью. Она позволяет легко отображать пороги ощутимого тока для отдельных пользователей, чтобы определить оптимизированные параметры для каждой части руки. Основываясь на этих персонализированных данных, электротактильная обратная связь может быть доставлена к любой части руки по запросу с нужной интенсивностью, чтобы не вызывать боли и чтобы ее при этом можно было почувствовать. Таким образом, виртуальная тактильная информация может быть точно воспроизведена на всей руке.
Разработчики предусмотрели меры безопасности для защиты пользователей от удара электрическим током или ожога. Температура устройства поддерживается в относительно низком диапазоне от 27 до 35,5°C, чтобы не вызывать дискомфорт во время непрерывной работы.
Ученые проверили WeTac в сценариях виртуальной и дополненной реальности. Как показало тестирование, пользователи могут ощущать виртуальные объекты – например, хватая теннисный мяч на спортивных тренировках, касаясь кактуса или ощущая мышь, бегущую по руке. Система WeTac найдет применение в виртуальных играх, виртуальных спортивных тренировках, в обучении социальным навыкам и удаленном управлении роботами.
[Фото: City University of Hong Kong]
