211service.com
Pažangiausias haptikos kraštas
Mokslininkai rado būdą, kaip apgauti kūno pojūčius, kad plokščias paviršius iš tikrųjų yra aštrus arba smailus. Jų išvados kitą mėnesį bus pristatytos IEEE tarptautiniame robotų ir žmonių interaktyvaus bendravimo simpoziume Hatfilde, Anglijoje.
Atrodo, kad ši nauja jutiklinė sąsaja parodo, kad galima apgauti mūsų lytėjimo pojūtį, kad jaustume labai smulkius ir detalius spaudimo pojūčius, nespaudžiant odos. Virtualus peilio ašmenys gali suteikti papildomo tikroviškumo jausmo jutiklinėms sistemoms, pvz., naudojamoms chirurginiuose treniruokliuose.
Šios lietimo technologijos srities, kuri dažnai vadinama haptika, tikslas yra sugebėti imituoti bet kokią formą, tekstūrą ar pojūtį. Gabrielis Roblesas-De-La-Torre'as , neurologas ir kompiuterių inžinierius, įsikūręs Meksikoje, įkūręs Tarptautinę haptikų draugiją ir vadovavęs tyrimui. Jis sako, kad tai svarbus žingsnis kuriant haptinius ekranus.
Stiprybė O'Modhrain , haptikos ekspertas, buvęs Belfasto Karalienės universitete, Šiaurės Airijoje, sutinka. Ji sako, kad darbas turėtų priversti haptiką jaustis tikroviškesniu. Tai būdas pagerinti paviršių atvaizdavimo suvokimo kokybę.
Nors teoriškai gali būti įmanoma sukurti mašiną, kuri galėtų pakeisti savo faktinę tekstūrą ir formą, kad būtų galima imituoti daugybę formų ir tekstūrų, toks mechanizmas būtų neįgyvendinamai sudėtingas ir didelis. Vietoj to, tyrėjai, tokie kaip Robles-De-La-Torre, tyrinėjo būdus, kaip išnaudoti mūsų jutimo sistemos gebėjimą būti apgautam.
Tai tik būdas pasinaudoti žmogaus suvokimu, sako Vincentas Haywardas , elektros ir kompiuterių inžinierius, dirbantis su haptika McGill universitete Monrealyje. Jis šiek tiek panašus į iliuziją, kurią patiriame, kai mūsų akys vaizdo ekrane suvokia platų spalvų spektrą, nors vaizdą sudaro tik trys skirtingų spalvų pikseliai, sako jis.
Su haptika iliuzija sukuriama naudojant jėgas. Paprastai, kai kas nors judina pirštą per aštrų ar smailų kraštą, odai veikia vertikalios ir šoninės jėgos, sako Robles-De-La-Torre. Tačiau jis išsiaiškino, kad smegenys gali būti apgaudinėjamos, manydamos, kad jas bado tiesiog taikant šonines jėgas.
Norėdami sukurti šią ryškumo iliuziją, Robles-De-La-Torre, dirbdamas su Carlo Alberto Avizzano ir kolegomis iš Scuola Superiore Sant'Anna Pizoje, Italijoje, panaudojo haptinę sąsają, vadinamą GRAB, kurią sudaro antpirštis, prijungtas prie galo. motorizuotos, ištiesiamos rankos. Įdėdamas į jį rodomąjį pirštą, vartotojas gali laisvai judinti antpirštį. Tada kruopščiai valdomi varikliai pateikia jėgos grįžtamąjį ryšį, todėl antpirštės judėjimas yra trukdomas taip, kad sukuriami virtualūs paviršiai.
Sukūrę sistemą taip, kad tiriamieji galėtų judinti tik pirštą išilgai vienos ašies, iš kairės į dešinę, tyrėjai sugebėjo priversti žmones jaustis taip, lyg jie pirštu brauktų per įvairius aštrius ir smailius kraštus, vien taikydami šoninį pasipriešinimą. jų judėjimas. Pojūtis buvo toks įtikinamas, kad tiriamieji netgi sugebėjo priderinti kraštų formas prie jų atvaizdų, tokių kaip pjūklo dantis ar kupra su smailia smaile.
Roblesas-De-La-Torre'as mano, kad ši iliuzija atsiranda dėl kompromiso tarp skirtingų jutiminės informacijos tipų. Tiksliau, kai tyrinėjame objektus, kuriuose yra smulkių detalių, informacija apie jėgą yra svarbesnė nei propriocepcija – jutimo informacija, gaunama iš mūsų raumenų ir odos, kad praneštų mūsų kūnams, kiek pajudėjo pirštas ar galūnė. Dėl to galime jausti, kad pirštas iš tikrųjų juda, kai kyla vienas iš šių aštrių kraštų, jei jie nėra per dideli, sako jis.
„Queen's O'Modhrain“ teigia, kad buvo atlikta daug darbo, norint pateikti dideles geometrines figūras naudojant jėgos grįžtamąjį ryšį arba smulkiagrūdžius paviršius naudojant vibruojančias odos pavaras. Tačiau ji sako, kad šis naujausias darbas rodo, kad paviršius, esančius tarp šių dviejų kraštutinumų, turėtų būti įmanomas nespaudžiant odos.
Gali būti netgi įmanoma imituoti skausmo jausmus, kurie gali lydėti aštrų daiktą, sako Robles-De-La-Torre, nes trumpas šoninės jėgos impulsas, skatinantis aštrumo pojūtį, taip pat gali stimuliuoti odos receptorius, paprastai susijusius su skausmu. Tačiau norint įrodyti šią hipotezę, reikia atlikti daugiau bandymų. Skausmas yra sudėtingas reiškinys, sako jis.