Środa, 26 lutego 2020

Haptyczny - czyli bardziej rzeczywisty

Na tegorocznej wystawie Consumer Electronic Show w Las Vegas wiele uwagi, tytułów i nagród przyciągnęły technologie haptyczne. Pod tą nazwą kryją się rozwiązania w zakresie interfejsu człowiek-maszyna, w których urządzenie komunikuje się z użytkownikiem przez zmysł dotyku.

Haptyczny - czyli bardziej rzeczywisty

Ogólnie nie jest to nic nowego, bo każdy telefon ma silniczek z niecentrycznym ciężarkiem, za pomocą którego wywoływane są drgania sygnalizujące jakąś akcję lub będące potwierdzeniem dotknięcia. Podobnie jest od lat sygnalizowana akcja w konsolach do gier. Teraz jednak to się nazywa technologią wibrotaktyczną, co daje do zrozumienia, że prawdziwa komunikacja haptyczna jest o wiele bardziej wyrafinowana. I tak jest.

Interfejs haptyczny firmy Hap2U potrafi zasymulować fakturę powierzchni, pozwala wyczuć kształt przedmiotu. Innymi słowy, wrażenia dotykowe w jednych miejscach są wyczuwalne, w innych nie, czyli są tworzone selektywnie. W tym celu pod wyświetlaczem zintegrowana została 2-mikrometrowa folia o właściwościach piezoelektrycznych, w której wibracje występują przy częstotliwościach ultradźwiękowych (powyżej 20 kHz) i wytwarzają cienką warstwę powietrza pod ciśnieniem między palcem a ekranem, modyfikując w ten sposób współczynnik tarcia. Podzielenie folii na obszary daje piksele i możliwość tworzenia wibrujących płaskich obiektów i synchronizowania wibracji z pozycją palca po to, aby tworzyć responsywną funkcjonalność oprogramowania. Użytkownik czuje pod palcem to, co dzieje się na ekranie - dotykane zdjęcie ryby ma "łuskę", a zdjęcie tekstyliów fakturę splotu nici.

Jest to znakomita wiadomość dla osób ze słabszym wzrokiem, przebywających w hałasie lub w miejscach, gdzie jest ciemno, ale nie tylko dla nich. Poza smartfonami takimi rozwiązaniami interesują się producenci samochodów, gdyż interfejs haptyczny pozwala na obsługę systemów pojazdu bez konieczności patrzenia, a więc "na ślepo", co może poprawić bezpieczeństwo jazdy, a interfejs użytkownika w telefonach uczynić bardziej intuicyjnym. Korzystanie z ekranu dotykowego podczas jazdy wymaga skierowania na niego wzroku po to, aby wybrać funkcję, a potem jeszcze trzeba poczekać na potwierdzenie. Interfejs haptyczny z folią piezo pozwala na wykonanie tego bez konieczności zerkania na ekran. Innym pomysłem jest wbudowanie folii haptycznej w materiał obicia kierownicy i sygnalizacja w ten sposób potencjalnie niebezpiecznych sytuacji, np. zjechania z pasa ruchu lub przekroczenia dozwolonej prędkości.

Inne firmy na CES pokazywały w tym obszarze siłowniki piezoelektryczne, które można wbudowywać w istniejące elementy mechaniczne, np. klawisze przycisków, suwaki i dźwignie, a nawet w pedał gazu. Już nie w formie folii, ale siłowników (aktuatorów) o kształcie dysków, belek lub walców zintegrowanych z kontrolerami. Są one bardzo małej wielkości i umożliwiają tworzenie macierzy wibrujących punktów, zamiast jak do tej pory jednego komponentu potrząsającego całą obudową. Zaskakująco, oferta takich produktów jest już całkiem szeroka - przykładem mogą być rozwiązania PowerHap firmy TDK.

Haptyczny interfejs ma pchnąć rozrywkę na kolejny poziom zaawansowania. Automaty do gier i konsole mają zyskać, jak głoszą spece od marketingu, czwarty wymiar ruchu, o czym przekonywały firmy takie jak Immersion, Ultraleap, Tanvas i Bristol. Są też gotowe panele haptyczne do wbudowania w aparaturę medyczną do rehabilitacji. Był nawet kostium Teslasuit, zamieniający dźwięki audio na wibracje rozłożone przestrzennie na całe ciało, który zapewne po sprzęgnięciu z radarem optycznym w oprawce okularów pomoże stworzyć sztuczny wzrok dla niewidomych oraz rękawice ułatwiające manipulowanie wirtualnymi obiektami, tworzące namiastkę fizycznego kontaktu.

Interfejs haptyczny ma szansę zapewnić nową funkcjonalność w elektronice i stać się poszukiwaną wartością przez konsumentów. Daje on namiastkę realności i czegoś, co można określić jako element analogowej rzeczywistości w coraz bardziej cyfrowym świecie.

Robert Magdziak

Polecane

Nowe produkty

Zobacz również