آستین رباتیک امکان لمس کردن را در واقعیت مجازی فراهم می‌کند

به گزارش ایران اکونومیست، برای اینکه محیط واقعیت مجازی واقعی به نظر برسد، تجربه کردن حس لامسه قطعا کمک خواهد کرد. یک آستین مخصوص می‌تواند به زودی به مردم امکان بدهد که بهتر از حس لامسه در واقعیت مجازی برخوردار شوند.

به نقل از نیواطلس، در بیشتر سیستم‌های بازخورد لمسی کنونی، حس لامسه با کمک آرایه‌هایی از محرک‌های کوچک موتوری مدیریت می‌شود که در برابر پوست به ارتعاش درمی‌آیند. بسته به شدت، مدت و توالی ارتعاشات می‌توان احساساتی را مانند ضربه زدن، نوازش کردن! یا فشردن شبیه‌سازی کرد.

یک راه حل شامل جایگزینی موتورها با کیسه‌های الاستومری بادی سبک‌تر، کمتر پیچیده و کم‌مصرف‌تر است. این محرک‌های پنوماتیکی را با باد کردن و انبساط انتخابی شبیه‌سازی می‌کنند و هنگام انجام این کار به پوست فشار می‌آورند. در این روش، برای داشتن فشار کافی به سمت پایین باید از انبساط محرک‌ها در جهات دیگر هنگام باد شدن جلوگیری کرد. در نتیجه، چنین سیستم‌هایی اغلب در اسکلت‌های بیرونی نسبتا حجیم با بخش‌های سفت ادغام می‌شوند که انبساط کیسه‌ها را هدایت می‌کنند.

اینجاست که «هاپتیکنیت»(Haptiknit) وارد می‌شود. این فناوری توسط گروهی از پژوهشگران «دانشگاه استنفورد» به سرپرستی پروفسور «آلیسون اوکامورا»(Allison Okamura) و با همکاری دانشگاه «ام‌آی‌تی»(MIT) در حال توسعه است.

نمونه اولیه هاپتیکنیت در حال حاضر به شکل یک آستین نشان داده شده که در مجموع هشت محرک پنوماتیک را در دو ردیف چهارتایی در خود جای داده است. هر کیسه را می‌توان به طور جداگانه از طریق یک شیلنگ نازک باد و تخلیه کرد که با پمپ بازویی کار می‌کند.

بدنه اصلی آستین با بافتن الیاف نایلون و پنبه ساخته شد. با وجود این، الیاف ترموپلاستیک نیز در بخش‌های دایره‌ای که محرک‌ها را در خود جای می‌دهند، استفاده می‌شوند. اعمال حرارت به آن نواحی پس از تکمیل فرآیند بافت کمک کرد تا الیاف ترموپلاستیک ذوب شوند و پس از سرد شدن سفت شوند. سپس آن نواحی، محفظه‌های سفتی را برای محرک‌ها تشکیل دادند که انبساسفتیط آنها را به سمت پوست کاربر هدایت می‌کرد.

در ارزیابی این فناوری، هم آستین هاپتیکنیت و هم یک آرایه مشابه متشکل از هشت محرک موتوری روی ۳۲ داوطلب آزمایش شدند. مشخص شد که با سیستم هاپتیکنیت، شرکت‌کنندگان بهتر می‌توانند مکان ضربه‌های مجازی را روی بازوی خود تعیین کنند.

همچنین، آستین هوشمند با فعال کردن متوالی کیسه‌ها یکی پس از دیگری برای ایجاد حس لامسه مجازی با موفقیت مورد استفاده قرار گرفت. از آنجا که شرکت‌کنندگان استفاده از هاپتیکنیت را راحت و آسان توصیف کردند، این فناوری ممکن است در نهایت بتواند در برنامه‌های کاربردی فراتر از واقعیت مجازی مورد استفاده قرار بگیرد.

این پژوهش در مجله «Science Robotics» به چاپ رسید.