Новая технология обещает значительно повысить удовольствие вибрационного (хаптического) отклика электронных устройств. Ученые изобрели компактную электрогидравлическую систему, которая создает богатые, выразительные и приятные тактильные ощущения, выходящие далеко за пределы обычного жужжания и вибрации.
Человеческая кожа может испытывать широкий спектр ощущений, например нежное сжатие, быстрые постукивания или глухой удар. Напротив, телефоны, игровые контроллеры и часы часто выдают только вибрацию, чтобы привлечь внимание пользователя. К сожалению, эта внезапная быстрая дрожь отличается от большинства повседневных прикосновений и может быстро стать раздражающим.
Исследователи MPI-IS в Штутгарте разработали кожные электрогидравлические (CUTE) переносные устройства, чтобы значительно расширить тактильные ощущения, которые могут создавать будущие хаптические системы.
Носители CUTE имеют электрический привод и могут создавать диапазон тактильных ощущений, включая нажатие на кожу, медленное и успокаивающее прикосновение и вибрацию на различных частотах, от низких до высоких. Таким образом, новый подход к тактильной обратной связи предлагает беспрецедентный контроль над тактильными ощущениями, которые могут быть представлены пользователям.
Эти переносные устройства CUTE впервые были разработаны междисциплинарной группой исследователей MPI-IS из Департамента тактильного интеллекта под руководством Кэтрин Дж. Кухенбекер и Департамента роботизированных материалов под руководством Кристофа Кеплингера.
Команда разработала новые гидравлически усиленные самовосстанавливающиеся электростатические (HASEL) искусственные мышцы для создания переносных устройств с уникальной способностью общаться с помощью прикосновения пользователя. Когда подаётся напряжение, мягкий актуатор, расположенный в центре устройства, расширяется пропорционально напряжению.
Это расширение позволяет устройству устанавливать и разрывать контакт с кожей, как человек, протягивающий руку, чтобы коснуться запястья пользователя. Изменение напряжения с течением времени позволяет свободно настраивать тактильную обратную связь для предоставления нескольких типов соприкосновения в соответствии с желаемым тактильным опытом. Устройства CUTE компактны, тихи, безопасны и энергоэффективны и остаются холодными во время работы.
Предстоящие направления применения для устройств CUTE включают вспомогательные технологии навигации, создание тактильных ощущений для улучшения дополненной или виртуальной реальности, а также дополнение аудио- и визуальной обратной связи в громких или визуальных сценариях.
Тактильные ощущения, создаваемые устройством, могут передавать различные ощущения, начиная от успокаивающих и заканчивая волнующими, например поглаживание или щекотание кожи, сердцебиение и даже включение и выключение двигателя.
Примечательно, что пользователи воспринимают почти все его тактильные сигналы как приятные: единственное ощущение, которое они не сочли приятным, это непрерывная высокочастотная вибрация, похожая на создаваемую современными электронными устройствами. Кроме того, пользователи могут идентифицировать различные кожные сигналы с почти идеальной точностью, что подчеркивает еще одно преимущество CUTE перед широко используемыми вибрационными хаптическими системами.
