據(jù)外媒報(bào)道,澳大利亞新南威爾士大學(xué)(UNSW Sydney)的工程師們研發(fā)了一款新型觸覺(jué)設(shè)備,此種設(shè)備可以重塑觸覺(jué),可能可以讓人們?cè)谝曨l通話時(shí)觸摸到對(duì)方。觸覺(jué)技術(shù)主要通過(guò)刺激皮膚的局部區(qū)域來(lái)模擬觸摸體驗(yàn),此種方式與現(xiàn)實(shí)世界中通過(guò)壓力、振動(dòng)或運(yùn)動(dòng)所感受到觸覺(jué)類似。
圖片來(lái)源:新南威爾士大學(xué)
研究人員表示,很多人將觸覺(jué)認(rèn)為是理所當(dāng)然的東西。當(dāng)人們用手做事,如拿手機(jī)或者在鍵盤上打字,如果沒(méi)有觸覺(jué),這些動(dòng)作就無(wú)法完成。人類的手擁有高密度的觸覺(jué)感受器,通過(guò)觸覺(jué)刺激來(lái)編碼信息是一個(gè)非常有趣但又具有挑戰(zhàn)性的任務(wù),因?yàn)槿藗兠刻於加檬指惺艽蠖鄶?shù)東西。在很多情況下,觸覺(jué)可能有用,但是卻用不上。例如,在遠(yuǎn)程醫(yī)療咨詢中,醫(yī)生就無(wú)法對(duì)病人檢查身體。
于是,新南威爾士大學(xué)研發(fā)了該款新型觸覺(jué)設(shè)備,并申請(qǐng)了專利。研究人員表示:“我們的三向皮膚拉伸裝置(SSD)內(nèi)置在我們打造的可穿戴觸覺(jué)手套的指尖上,就像戴上了第二層皮膚,而且非常柔軟、可拉伸、可模仿觸覺(jué),可使新型觸覺(jué)交流方式成為可能,以改善日?;顒?dòng)?!?/p>
此外,該項(xiàng)新技術(shù)還可以擴(kuò)展集成至紡織品中,以實(shí)現(xiàn)各種潛在應(yīng)用,如集成至遠(yuǎn)程醫(yī)療、醫(yī)療設(shè)備、外科機(jī)器人和訓(xùn)練設(shè)備、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)、遠(yuǎn)程操作和工業(yè)環(huán)境中。該設(shè)備旨在解決輔助設(shè)備、遠(yuǎn)程手術(shù)、自動(dòng)駕駛汽車和人類運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)等新興系統(tǒng)中的一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題,即此類系統(tǒng)中的視覺(jué)或聽(tīng)覺(jué)反饋可能會(huì)很慢、不直觀,從而會(huì)增加認(rèn)知負(fù)荷。
該研究的主要作者M(jìn)ai Thanh Thai表示,現(xiàn)在的技術(shù)很難在虛擬環(huán)境或遠(yuǎn)程環(huán)境中重塑觸摸物體的感覺(jué)。視覺(jué)或聽(tīng)覺(jué)信息很容易復(fù)制,但是觸覺(jué)信息很難復(fù)制。在虛擬環(huán)境中,雖然可以看到物體,但是無(wú)法感受到。
使用市面上的智能眼鏡等觸覺(jué)界面,讓用戶感覺(jué)到電腦或智能手機(jī)上發(fā)生的事情幾乎是不可能的。振動(dòng)是如今最常見(jiàn)的觸覺(jué)技術(shù),被植入到了很多電子設(shè)備中,如連接到筆記本電腦觸控板背面的觸控引擎(Taptic Engine),可以模擬點(diǎn)擊按鈕。但當(dāng)用戶持續(xù)使用設(shè)備或者處于運(yùn)動(dòng)中時(shí),振動(dòng)型的觸覺(jué)反饋就變得不那么敏感,甚至失去靈敏度以及損害設(shè)備的功能。
研究人員表示,新技術(shù)引入了一種新方法,通過(guò)柔軟的微型人造肌肉重建了有效的觸覺(jué),克服了現(xiàn)有觸覺(jué)設(shè)備存在的問(wèn)題。該款柔軟的可穿戴觸覺(jué)手套能夠讓人們以一種更加真實(shí)、身臨其境的方式來(lái)感受虛擬或遙遠(yuǎn)的物體。柔軟的嵌入式人造肌肉通過(guò)一個(gè)柔軟的觸覺(jué)器向使用者的指尖產(chǎn)生足夠大的法向力和剪切力,從而高效地重現(xiàn)觸覺(jué)。
例如,如果你在澳大利亞,而你的朋友在美國(guó)。你戴上了在指尖上集成了三向SSD的觸覺(jué)手套,朋友也戴上了集成了3D力傳感器的手套。如果朋友撿起了一個(gè)物體,就會(huì)對(duì)朋友的手指造成壓力,3D力傳感器就會(huì)測(cè)量此類互動(dòng)。如果此類3D力信號(hào)被傳送至你的觸覺(jué)手套,集成的三向SSD也會(huì)在你的指尖精確地產(chǎn)生3D力,讓你體驗(yàn)到朋友感受到的觸覺(jué)。
研究人員估計(jì),如果該設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)商業(yè)化,該項(xiàng)新技術(shù)則可以在未來(lái)18個(gè)月到3年內(nèi)投入使用。
接下來(lái),研究人員需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行用戶評(píng)估,驗(yàn)證其是否有效。此外,研究人員還計(jì)劃將該設(shè)備用于各種觸覺(jué)應(yīng)用,如觸覺(jué)運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)、老年人和低視力人群導(dǎo)航輔助、觸覺(jué)文本語(yǔ)言以及用于外科機(jī)器人、人工假體、虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的3D力反饋顯示屏。