El toque de alta fidelidad tiene el potencial de ampliar en gran medida el alcance de lo que esperamos de los dispositivos informáticos y permitir nuevas experiencias sensoriales a distancia. La investigación sobre estos avances, dirigida por dos investigadores del Departamento de Ingeniería Mecánica J. Mike Walker ’66 de la Universidad Texas A&M, podría ayudar a las pantallas táctiles a simular formas virtuales.

El toque de alta fidelidad tiene el potencial de ampliar en gran medida el alcance de lo que esperamos de los dispositivos informáticos y permitir nuevas experiencias sensoriales a distancia. La investigación sobre estos avances, dirigida por dos investigadores del Departamento de Ingeniería Mecánica J. Mike Walker ’66 de la Universidad Texas A&M, podría ayudar a las pantallas táctiles a simular formas virtuales.

Dr Cynthia Hipwell examina la fricción a nivel del dispositivo de dedo, mientras que el Dr. Jonathan Felts exploró la fricción en la interacción entre las células individuales de la piel y el cristal de la superficie de la pantalla táctil. Los dos unen sus respectivos campos para aplicar principios de fricción a nivel microscópico a la mecánica de interacción dedo-dispositivo.

Hipwell destacó la importancia de la aspiración al compararla con las tecnologías actualmente disponibles para brindar información inmersiva y precisa a través de audio y video de alta fidelidad.

«Podemos mostrar audio y video grabado digitalmente o transmitido de forma remota en una pantalla con gran detalle», dijo Hipwell, profesor de la Cátedra II de Oscar S. Wyatt, Jr. ’45. “Todavía no tenemos la misma capacidad táctil en una pantalla táctil. Imagina poder sentir la piel de una serpiente que vive en otro continente o el tejido de la ropa que quieres comprar online”.

Otra aplicación de esta tecnología que ha despertado mucho interés últimamente es la extensión de entornos virtuales inmersivos, como B. el metaverso propuesto.

«Las sensaciones táctiles que serían necesarias para sumergirnos verdaderamente en una realidad completamente digital requieren avances tremendos en la percepción táctil», dijo Felts, profesor asociado y miembro de la facultad Steve Brauer, Jr. ’02. «Lo que hemos hecho es esencialmente crear una forma completamente nueva de modular la percepción del tacto que no existía antes».

El equipo está trabajando para demostrar que es posible imitar las sensaciones mecánicas y térmicas únicas asociadas con diferentes texturas y formas de superficies. Su publicación más reciente en la revista Robótica Científica demuestra el potencial de traducir estas sensaciones en una pantalla táctil utilizando solo variaciones de temperatura, en lugar de expresarlas mediante métodos de vibración ultrasónica o electroadhesión.

«En realidad, nos sorprendió la magnitud del aumento de la fricción que pudimos lograr», dijo Hipwell. «Su tamaño es competitivo con los hápticos de superficie actuales, lo que significa que hay otra opción para la modulación de la fricción al renderizar hápticos de superficie».

Otro desarrollo emocionante, dijo Hipwell, es que su investigación ha demostrado que es posible localizar la fricción en la capa externa de la piel y, al menos a velocidades de limpieza, controlar la fricción sin que el dispositivo se sienta caliente.

A medida que continúa la investigación, Felts dijo que muchas de las preguntas restantes son cuán fácilmente se puede integrar y comercializar el enfoque en los dispositivos de consumo.

«¿Se puede reducir? ¿Puede reaccionar lo suficientemente rápido? ¿Puede imitar una variedad de superficies? ¿Puede ser asequible? Creemos que esta crítica es justa, pero esperamos utilizar este fenómeno para avanzar en nuestra comprensión fundamental de la retroalimentación háptica y buscar vías de miniaturización y comercialización”, dijo.

El equipo continúa trabajando para abordar los desafíos que enfrenta el enfoque investigando más a fondo la complejidad de la interfaz dedo-dispositivo y las variaciones que ocurren debido a las diferencias en el entorno y las propiedades de la piel. También esperan abordar las mejoras de diseño para la miniaturización y la integración en pantallas táctiles.


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