Ученые разработали электронную кожу для интерактивного сенсорного общения в виртуальном мире

Исследовательская группа с Городского университета Гонконга (CityU) разработала беспроводную мягкую электронную кожу, которая может распознавать и передавать ощущение прикосновения. Она также способна формировать сенсорную сеть, с помощью которой пользователь может взаимодействовать одновременно с несколькими людьми. Такая технология открывает большие возможности для улучшения интерактивного сенсорного общения.

По словам доктора Yu Xinge, доцента кафедры биомедицинской инженерии (BME) CityU: “Со стремительным развитием виртуальной и дополненной реальностей (VR и AR) визуальных и слуховых ощущений уже недостаточно для создания увлекательного опыта. Сенсорное общение может стать для нас революцией во взаимодействии во всей метавселенной”.

Хотя современный рынок может предложить множество примеров интерфейсов для имитации тактильных ощущений в виртуальном мире, они обеспечивают только сенсорное восприятие или тактильную обратную связь. Уникальность новой электронной кожи в том, что она может выполнять функции самоощущения и тактильного воспроизведения на одном интерфейсе.

Электронная кожа содержит 16 гибких актуаторов, расположенных массивом 4 x 4, блок микроконтроллера (MCU), модуль Bluetooth и другую электронику на гибкой плате. При нажатии на актуатор индуцируется ток, подающий электрические сигналы для тактильного ощущения к соответствующему актуатору, расположенному на другом образце электронной кожи. Чем сильнее нажимает пользователь, тем ярче и дольше создается ощущение на другой электронной коже.

Электрический сигнал, генерируемый актуаторами, преобразуется в цифровой сигнал с помощью аналого-цифрового преобразователя. При получении сигнала индуцируется ток для воспроизведения обратной тактильной связи на электронной коже получателя через механическую вибрацию.

Хотя каждый актуатор может одновременно выполнять только одну задачу, остальные 15 актуаторов, расположенных на электронной коже, могут дополнять друг друга и выполнять функцию восприятия или тактильного воспроизведения, позволяя одновременно достигать двунаправленной передачи соприкосновения.

“Наша электронная кожа способна взаимодействовать с устройствами Bluetooth и передавать данные через интернет с помощью смартфонов и компьютеров. Таким образом, осуществляется передача прикосновения на дальнее расстояние и формируется сенсорная система интернета вещей (IoT). Друзья и члены семья, находясь на расстоянии друг от друга, могли бы использовать электронную кожу, чтобы “почувствовать” прикосновения друг друга”, – рассказал доктор Yu Xinge. “Такая форма прикосновения преодолевает ограничения пространства и значительно уменьшает чувство расстояния во время человеческого общения”.