С слушалки за виртуална реалност можете да видите и чуете други светове, но засега не можете да ги докоснете. Това може да се промени с нова прототипна кинестетична ръкавица, изградена от изследователи от Калифорнийския университет в Сан Диего.
Свързано съдържание
- Направете виртуално пътуване до Международната космическа станция
- Графиране на терена на допир
Кинестетика е думата за обратна връзка от система, предназначена да предава информация чрез усещането за натискане срещу нещо. Това е подмножество от областта на хаптиките, което има за цел да помогне на хората да разберат света чрез усещането за допир.
Подобна ръкавица като тази, която използва техники, заимствани от меката роботика, за да натисне обратно на пръстите на потребителя и да симулира усещането за допир, може да бъде важна за бъдещото изследване на виртуалното пространство, добавяйки повече усещане и по този начин повече реалност към виртуалната реалност. Създателите му казват, че може да прерасне в нов контролер за виртуални игри или дори медицински устройства.
„Когато хората мислят за хаплици, обикновено мислят за тъмната подложка или вибриращ контролер, например когато телефонът ви вибрира, което може да ви даде тактилна обратна връзка по много прост начин… няма насочен компонент към нея“, казва Юрген Шулце, помощник професор по компютърни науки в UCSD, който специализира във виртуална реалност и който помогна за разработването на прототипа. „С ръкавицата това, което на теория можете да направите, е да направите предмети, които хванете и носите в ръка, да ги накарате да се чувстват като там. Те все още са безтегловност, но поне имат обем ... Това е стъпка по-горе и доста голяма, само че има обратна обратна връзка. "
Екипът на UCSD украси ръкавицата с пневматични „мускули“, като тези, открити в меки роботи. Разпръснати над гърба на ръката, пълнените с въздух торбички се надуват или изпускат, за да осигурят насочен натиск върху пръстите. Въздушните резервоари са покрити с оплетени влакна, а помпа контролира нивото на инфлация. Апаратът е прикован към гъвкав силиконов екзоскелет, който може да се носи над гърба на ръката. Проследяващо устройство следва движението на ръката на потребителя, а обратната връзка за налягането се основава на отчитането на позицията на ръката.
Сложете ръкавицата, заедно с чифт очила и комплект слушалки и ще ви бъде представено виртуално пиано, което можете да усетите, когато докоснете клавишите. Когато натиснете клавиш, въздушните торбички се надуват, дърпайки се назад към пръста си и симулирайки това докосване. Според тестовите потребители резултатът е „хипнотизиращ“, въпреки че те отбелязват забавяне на скоростта на отговора.
В момента работата е прототип и ръкавицата работи само с приложението за пиано и само когато проследяващото устройство може да "вижда" и двете ръце. Бъдещите версии, казва Майк Толи, преподавател по инженерство, който преподава завършил клас в UCSD по проектиране на системи с мека роботика, биха могли да включват интегрирани сензори, които получават информация за позицията от самата ръкавица, което би повишило точността и ще облекчи проблеми като например когато едната ръка е позициониран пред друг.
Толи и Шулце предвиждат приложения в игри и виртуално обучение, но също така виждат потенциал в роботизираната хирургия. Един от триковете за операция, подпомагана от роботи, е обратната връзка. Най-популярното устройство, наречено DaVinci, предлага само визуална обратна връзка; хирургът го задвижва с два джойстика, но разчита на визуални сигнали, за да може да каже кога да натисне напред или кога да отстъпи при натиск.
„Ако сте играли с DaVinci, знаете, че обратната връзка, която получавате там, е визуална, получавате стереовизия. И това е доста добре, хората са направили много с това, дори и без обратна връзка “, казва Питър Казанцидес, професор по компютърни науки и експерт по роботна хирургия в университета Джон Хопкинс, който не е бил свързан с проекта на UCSD. „Опитните хирурзи се научават как по същество да преценят размера на силата, която прилагат, като гледат колко стегнат шев или колко тъкан се разтяга.“
Това не означава, че бързата обратна връзка не би могла да подобри такава система. Но Kazanzides посочва друг проблем, който първо трябва да бъде решен: DaVinci няма начин да усети силите.
За да създаде робот, който може да представи обратна връзка на своите потребители, той трябва да може да усети налягането, което оказва върху повърхността (или тялото). Такива сензори обикновено са твърде големи, твърде скъпи и не са медицински. Така че, въпреки че е трудно да се каже точно под каква форма може да се появи обратна връзка при сила при операция, подпомагана от роботи, Kazanzides признава, че все още може да бъде от полза.
За Tolley, Schulze и групата UCSD по-близкото бъдеще е потенциалът на устройството в проучването и играта във виртуална реалност, като старата Nintendo Power Glove, но с обратна връзка. Техният фокус е върху получаването на реалистичен отговор от виртуалната клавиатура. „Предизвикателството пред виртуалната реалност, особено за машинен инженер, е всичко в това да придобиете правилното усещане“, казва Толи.
