Uređaj je dovoljno mali da može da se nosi bilo gde na telu, napaja se punjivom baterijom i povezuje putem Bluetooth-a sa VR kacigama ili pametnim telefonima. Njegova posebna prednost je to što može da kombinuje različite pokrete i da ih izvodi brže ili sporije, kako bi stvorio realističan, programabilan osećaj dodira.
Programabilan dodir: revolucija koja pomera granice senzacije
Kako navodi Džon A. Rodžers, koji je predvodio dizajn: „Gotovo svi haptički aktuatori danas samo ‘bodu’ kožu. Ali koža može da primi mnogo sofisticiranije osećaje dodira. Želeli smo da napravimo uređaj koji može da primeni sile u svim pravcima – ne samo da bode, već i da gura, uvija i klizi. Napravili smo minijaturni aktuator koji može da pomera kožu u bilo kom pravcu, pojedinačno ili u kombinaciji. Tako možemo precizno kontrolisati složene senzacije dodira na potpuno programabilan način.“
Studija će biti objavljena 28. marta u prestižnom časopisu Science, a uz Rodžersa, rad su vodili i njegovi kolege sa Nortvesterna – Yonggang Huang, Kyoung-Ho Ha, Jaeyoung Yoo i Shupeng Li.
Nova tehnologija razvijena je kao odgovor na zaostatak haptičkih rešenja u poređenju sa napretkom u vizuelnim i zvučnim tehnologijama. Dok VR i audio sistemi pružaju duboko imerzivna iskustva, haptičke tehnologije su ostale ograničene na jednostavne vibracije – što je, prema mišljenju stručnjaka, nedovoljno za realističnu simulaciju dodira.
Profesor J. Edward Colgate, koautor studije i jedan od pionira u oblasti haptike, objašnjava: „Deo razloga zašto haptička tehnologija zaostaje za video i audio rešenjima jeste složena mehanika deformacije kože. Koža može da se bode ili da se isteže u stranu. To istezanje može biti sporo ili brzo, u kompleksnim obrascima, preko cele površine – poput dlana.“
Rešenje koje je tim ponudio jeste aktuator sa punom slobodom kretanja (Full Freedom-of-Motion – FOM), sposoban da pomera kožu u svim pravcima i da aktivira različite mehanoreceptore u koži – i to pojedinačno ili u kombinaciji. Ovaj mali, ali snažan mehanizam koristi magnet i niz žica raspoređenih tako da stvaraju magnetno polje koje pomera magnet, stvarajući razne pokrete poput vučenja, guranja ili uvijanja. Kombinovanjem više ovakvih aktuatora mogu se osetiti i složenije radnje – kao što su štipanje, stiskanje ili dodirivanje.
Više od vibracije: kako se dodir pretvara u muziku i teksturu
Profesor Huang, koji je vodio teorijski deo istraživanja, ističe: „Naš tim je razvio računarske i analitičke modele kako bi identifikovao optimalne dizajne, obezbeđujući da svaki mod generiše maksimalnu komponentu sile uz minimalne neželjene efekte.“
Dodatno, uređaj sadrži i akcelerometar koji prati položaj i pokrete, što omogućava kontekstualnu primenu – na primer, da registruje da li je ruka okrenuta dlanom naviše ili naniže, kao i brzinu i pravac pokreta. Ovo otvara brojne mogućnosti, od lakšeg snalaženja u prostoru za osobe sa oštećenim vidom, do realističnog osećaja tekstura prilikom online kupovine.
„Ako pređete prstom preko svile, imaćete manji otpor i brže klizanje nego preko štofa ili jute,“ objašnjava Rodžers. „Zamislite da kupujete odeću ili tkanine onlajn i želite da osetite teksturu.“
Još jedna zanimljiva primena jeste pretvaranje zvuka u taktilnu senzaciju. Promenom frekvencije, intenziteta i ritma vibracija, istraživači su uspeli da „prevedu“ muziku u dodir, omogućivši korisnicima da kroz kožu razlikuju instrumente i muzičke tonove.
„Uspeli smo da razložimo sve karakteristike muzike i prenesemo ih kroz dodir, a da ne izgubimo suptilne informacije povezane sa pojedinačnim instrumentima,“ dodaje Rodžers. „To je samo jedan primer kako dodir može da nadopuni druga čula. Verujemo da naš sistem može dodatno da spoji digitalni i fizički svet. Dodavanjem pravog osećaja dodira, digitalne interakcije mogu delovati prirodnije i angažovanije.“
Ova tehnologija otvara vrata za nove dimenzije u virtuelnoj stvarnosti, medicini, muzici, pa čak i u komunikaciji – i to uz realističan, personalizovan osećaj dodira.
