Virtuaalitodellisuuskuulokkeilla voit nähdä ja kuulla muita maailmoja, mutta toistaiseksi et voi koskea niihin. Se saattaa muuttua Kalifornian yliopiston San Diegon tutkijoiden rakentaman uuden kinesteettisen käsineen kanssa.
Asiaan liittyvä sisältö
- Ota virtuaalimatka kansainväliseen avaruusasemalle
- Kosketusmaaston kartoitus
Kinesthetic on sana palautteelle järjestelmästä, joka on suunniteltu välittämään tietoa tunteen avulla työntyä jotain vastaan. Se on osa heptikkokenttää, jonka tarkoituksena on auttaa ihmisiä ymmärtämään maailmaa kosketustunnon kautta.
Tällainen hansikas, joka käyttää pehmeästä robotiikasta lainattuja tekniikoita käyttäjän sormen taaksepäin painottamiseksi ja kosketustunnuksen simuloimiseksi, voisi olla tärkeä tulevaisuuden virtuaalitilan tutkinnassa, lisäämällä sensaatiota ja siten enemmän todellisuutta virtuaalitodellisuuteen. Sen luojat väittävät, että siitä voisi tulla uusi virtuaalisten pelien tai jopa lääkinnällisten laitteiden ohjain.
"Kun ihmiset ajattelevat haptisia aineita, he ajattelevat yleensä rynnäkköä tai värähtelevää ohjainta, kuten puhelimesi värähtelee, mikä antaa sinulle koskettavaa palautetta hyvin yksinkertaisella tavalla ... siihen ei ole suunnattua osaa", kertoo lisäosa Jurgen Schulze. UCSD: n tietotekniikan professori, joka on erikoistunut virtuaalitodellisuuteen ja joka auttoi prototyypin kehittämisessä. ”Käsineellä teoriassa voit tehdä tarttuvista esineistä ja kantaa niitä kädessäsi, jotta ne tuntevat olleensa siellä. Ne ovat edelleen painottomia, mutta ainakin heillä on äänenvoimakkuutta ... Se on askel edellä ja melko iso, yläpuolella on vain värähtelypalaute. "
UCSD-ryhmä koristi hanskaa pneumaattisilla ”lihaksilla”, kuten pehmeissä roboteissa. Levitä ulos käsin takana, ilmalla täytetyt säkit täyttyvät tai tyhjenevät suuntapaineen aikaansaamiseksi sormille. Ilmasäiliöt on päällystetty punottuilla kuiduilla, ja pumppu säätelee täyttöastetta. Laite kiinnitetään joustavaan silikonieksoskeleeniin, jota voidaan käyttää käden takana. Seurantalaite seuraa käyttäjän käden liikettä, ja paineen palaute perustuu sen käsien aseman lukemiseen.
Laita hansikas yhdessä suojalasien ja kuulokkeiden kanssa ja saat virtuaalisen pianon, jonka voit tuntea koskettaessasi näppäimiä. Kun painat näppäintä vasten, ilmapussit täyttyvät vetäen takaisin sormeasi vasten ja simuloimalla sitä koskettamista. Koekäyttäjien mukaan tulos oli ”houkutteleva”, vaikka he totesivat vastauksen nopeuden viivästyneen.
Tällä hetkellä teos on prototyyppi ja hansikas toimii vain pianosovelluksen kanssa ja vain silloin, kun seurantalaite pystyy “näkemään” molemmat kädet. Tulevat versiot, sanoo insinööriprofessori Mike Tolley, joka opettaa UCSD: n tutkinnon suorittamiseen pehmeän robotiikan järjestelmien suunnittelua, voisi sisältää integroituja antureita, jotka saavat sijaintitiedot itse käsineestä, mikä lisäisi tarkkuutta ja lievittäisi ongelmia, kuten yhden käden ollessa sijoitettu toisen edessä.
Tolley ja Schulze kuvailevat sovelluksia peleissä ja virtuaalikoulutuksessa, mutta näkevät potentiaalin myös robottileikkauksessa. Yksi robotti-avusteisen kirurgian temppuista on palaute. Suosituin laite, nimeltään DaVinci, tarjoaa vain visuaalista palautetta; kirurgi ajaa sitä kahden ohjaussauvan kautta, mutta luottaa visuaalisiin vihjeisiin voidakseen kertoa, milloin työntää eteenpäin tai milloin takaisin paineessa.
”Jos olet pelannut DaVinci: n kanssa, tiedät, että saamasi palaute on visuaalista, saat stereovision. Ja se on aika hyvää, ihmiset ovat tehneet paljon sen kanssa, jopa ilman voimapalautetta ”, sanoo Peter Kazanzides, tietotekniikan professori ja robottileikkauksen asiantuntija Johns Hopkinsin yliopistossa, joka ei ollut sidoksissa UCSD-projektiin. "Kokeneet kirurgit oppivat arvioimaan käytännössä käyttämänsä voiman määrää katsomalla kuinka kireä on ommel tai kuinka paljon kudos venyy."
Se ei tarkoita, että haptinen palaute ei voisi parantaa tällaista järjestelmää. Mutta Kazanzides huomauttaa toisesta ongelmasta, joka olisi ensin ratkaistava: DaVinci-ohjelmalla ei ole tapaa tunnistaa joukkoja.
Voidakseen rakentaa robotin, joka antaa käyttäjille voimapalautetta, sen on kyettävä tunnistamaan paine, jonka se kohdistaa pintaan (tai vartaloon). Tällaiset anturit ovat tyypillisesti liian suuria, liian kalliita eivätkä ole lääketieteellisiä. Joten vaikka on vaikea sanoa tarkalleen missä muodossa voimapalaute saattaa näkyä robotti-avustetussa leikkauksessa, Kazanzides myöntää, että siitä voi silti olla hyötyä.
Tolleylle, Schulzelle ja UCSD-ryhmälle lähitulevaisin tulevaisuus on laitteen potentiaali virtuaalitodellisuuden tutkimisessa ja pelaamisessa, kuten vanha Nintendo Power Glove, mutta palautteella. He keskittyvät saamaan realistisen vastauksen virtuaalinäppäimistöltä. "Virtuaalitodellisuuden haaste, erityisesti mekaanisen insinöörin kannalta, on oikean tunteen saaminen", Tolley sanoo.
