W tej rękawicy poczujemy wirtualne obiekty

ETH

Choć tzw. wirtualne rękawice nie są żadną nowością, to jednak wciąż dostępne na rynku rozwiązania mają szereg organiczeń. Aby je wyeliminować, naukowcy ze szwajcarskich uczelni EPFL w Neuchatel oraz w ETH Zurich opracowali specjalny model haptycznej rękawicy, który pozwala m.in. poczuć dotykany przez nas w wirtualnym świecie przedmiot.

Model rękawicy o nazwie Dextres jest wyjątkowo lekki i zapewnia niezwykle realistyczne informacje zwrotne. Jest także w stanie wytworzyć siłę trzymania do 40 N na każdym palcu o napięciu 200 V i kilku miliwatach mocy. I ponadto ma potencjał, by móc używać tę rękawicę bez dodatkowych kabli, tylko z małą baterią.

- Naszym celem było stworzenie lekkiego urządzenia, które w przeciwieństwie do istniejących rękawic do rzeczywistości wirtualnej nie wymaga masywnego egzoszkieletu, pomp ani bardzo grubych kabli - powiedział Herbert Shea, dyrektor laboratorium miękkich przetworników EPFL (LMTS). Dextres został pomyślnie przetestowany przez wolontariuszy w ETH Zurich i zostanie zaprezentowany specjalistycznej publiczności podczas sympozjum ACM na temat interfejsu użytkownika oprogramowania (UIST).

Rękawica wykonana jest z bawełny i cienkich, elastycznych metalowych opasek, które przebiegają nad palcami, i są oddzielone cienkim izolatorem. Kiedy palce stykają się z wirtualnym obiektem, jednostka sterująca przykłada różnicę napięcia pomiędzy metalowymi taśmami, co powoduje ich "sklejenie się" ze względu na przyciąganie elektrostatyczne. To z kolei wytwarza siłę hamowania, która blokuje ruch palców lub kciuka. Po zwolnieniu naciągu metalowe paski przesuwają się płynnie, a użytkownik może swobodnie poruszać palcami.

Obecnie Dextres jest nadal zasilany cienkim kablem elektrycznym. Jednak z powodu niskiego napięcia i wymaganej mocy, będzie można zastąpić go baterią. I to małą, która nie wpłynie jakoś znacząco na wzrost masy rękawicy.

- System potrzebuje do napędu tak mało mocy, ponieważ nie generuje żadnego ruchu, a tylko spowalnia go - tłumaczy Shea.

Otmar Hilliges, szef laboratorium zaawansowanych technologii interaktywnych w ETH Zurich, wyjaśnia, nad czym obecnie trwają jeszcze prace. - Technologia czujników ludzkich jest wysoce rozwinięta i bardzo złożona. W stawach palców i w skórze mamy dużą gęstość różnych receptorów. Odgrywanie realistycznego sprzężenia zwrotnego w interakcji z wirtualnymi obiektami jest zatem wielkim wyzwaniem, które wciąż pozostaje nierozwiązane. Nasza praca koncentrując się w szczególności na sprzężeniu kinestetycznym.

Technologia użyta w rękawicy Dextres będzie mogła być wykorzystana do różnych zastosowań, m.in. w medycynie, ale również w aplikacjach rozszerzonej rzeczywistości.

Źródło: ETH, elektrotechnik.de

O Autorze

Czasopismo elektrotechnik AUTOMATYK jest pismem skierowanym do osób zainteresowanych tematyką z zakresu elektrotechniki oraz automatyki przemysłowej. Redakcja online czasopisma porusza na stronie internetowej tematy związane z tymi obszarami – publikuje artykuły techniczne, nowości produktowe, a także inne ciekawe informacje mniej lub bardziej nawiązujące do wspomnianych obszarów.

Tagi artykułu

Zobacz również

elektrotechnik AUTOMATYK 1-2-3/2024

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę