La nuova unità tattile interfaccia-integrata portabile di VR può essere controllata ed autoalimentata senza fili

La percezione dell'abbraccio dal vostro amico con una video chiamata con lui/lei può trasformarsi in in una realtà presto. Un gruppo della giunzione-ricerca ha consistito degli scienziati e gli ingegneri dalla City University di Hong Kong (CityU) e dalla Northwestern University negli Stati Uniti ha messo a punto un sistema interfaccia-integrato (VR) di realtà virtuale, che può essere controllato ed alimentato senza fili. L'innovazione ha grande potenziale dell'applicazione nelle comunicazioni, controllo e ripristino prostetico come pure gioco e spettacolo.

L'interfaccia è il più grande organo dell'organismo. Ma rispetto agli occhi ed alle orecchie, è un'interfaccia sensoriale relativamente sotto-esplorata per VR o la tecnologia aumentata (AR) della realtà. Attualmente, le unità dell'AR e di VR conta solitamente sull'attuazione vibratoria comunicata all'interfaccia dai motori elettrici. Ma comprende i collegare ingombranti e la batteria imballa fissare all'organismo, limitante le sue applicazioni.

Simulazione del tocco tramite la vibrazione del millimetro-disgaggio

Il Dott. Yu Xinge, assistente universitario, il Dott. Xie Zhaoqian, ricercatore senior del dipartimento di assistenza tecnica biomedica a CityU ed il loro gruppo, cooperante con il gruppo dalla Northwestern University come pure i collaboratori da parecchi istituti di ricerca e società negli Stati Uniti e la Cina continentale, ha messo a punto un sistema integrato dell'interfaccia VR che può ricevere i comandi senza fili e poi simula “il tocco„ con la vibrazione, sormontante le imperfezioni di cui sopra. L'utente può ritenere facilmente il tocco mettendo un'unità sottile, molle ed adesiva del tipo di fasciatura sull'interfaccia.

I risultati della ricerca sono stati pubblicati nell'ultima emissione della natura altamente prestigiosa del giornale scientifico, nominata “interfacce tattili wireless Interfaccia-Integrate per la realtà virtuale ed aumentata„.

Con la progettazione meticolosa basata sui meccanici strutturali, questo che apre la strada all'unità interfaccia-integrata di VR è compreso le centinaia di componenti funzionali, compreso gli azionatori simulanti il tocco tramite la vibrazione meccanica del millimetro-disgaggio. Queste componenti sono integrate in un livello elastomerico rivestito di silicone sottile con uno spessore di soltanto 3 millimetri. È respirabile, riutilizzabile e funzionale a una gamma completa di moti di piegamento e di torsione.

controllato a wireless e potenza efficienti

Più d'importanza, una collezione di circuiti integrati del chip-disgaggio e le antenne incassate dentro l'unità dell'interfaccia VR permette che sia alimentata e gestita senza fili.

“Gli azionatori tattili possono raccogliere la potenza di radiofrequenza tramite la grande antenna flessibile all'interno di determinata distanza, in modo dall'utente che indossa l'unità può muoversi liberamente senza la difficoltà dei collegare,„ il Dott. Yu ha spiegato. Il sistema può essere gestito all'interno di una distanza fino ad un metro, che è 10 volte della distanza massima attuale facendo uso di simili tecnologie.

E poiché il nuovo sistema usa la progettazione meccanica avanzata, gli azionatori tattili richiedono meno di 2 milliwatt di indurre una vibrazione sensitiva notevole, mentre la corrente continua convenzionale quelle guidate ha bisogno della potenza di circa 100 milliwatt produrre lo stesso livello di vibrazione.

Quindi, abbiamo risolto il problema difficile della trasmissione dalla funzione wireless a bassa potenza e significativamente abbiamo aumentato la distanza dell'esercizio per il nostro sistema. Questo sistema non solo salva la potenza ma egualmente che permette che gli utenti si muovano più liberamente senza la difficoltà dei collegare.„

Dott. Yu Xinge, CityU

Ampio potenziale di applicazione

Il gruppo ha passare circa due anni per mettere a punto questo sistema wireless dell'interfaccia VR, che comprende le varie discipline quali l'ingegneria meccanica, la scienza dei materiali, la biomedicina, la fisica e la chimica. Stanno eseguendo la prova dell'applicazione per gli utenti delle protesi per ritenere l'ambiente esterno con il tatto e per fornire il feedback agli utenti. “Può aiutarli per ritenere lo stimolo esterno con la loro protesi, quali la forma o la tessitura di un oggetto,„ ha detto il Dott. Yu. Inoltre, può essere usato per sviluppare le scene virtuali per le applicazioni cliniche.

Inoltre, crede che il sistema possa notevolmente migliorare l'esperienza sensitiva di interazioni sociali di media, lo spettacolo di multimedia, addestramento chirurgico e di là.

Per da costruzione un'interfaccia elettronica che può ritenere la temperatura il punto seguente della loro ricerca.

Source:
Journal reference:

Yu, X., et al. (2019) Skin-integrated wireless haptic interfaces for virtual and augmented reality. Nature. doi.org/10.1038/s41586-019-1687-0.