Dispositivo similar a un guante que imita el sentido del tacto

La tecnología háptica imita la experiencia del tacto al estimular áreas localizadas de la piel de manera similar a lo que se siente en el mundo real a través de la fuerza, la vibración o el movimiento. La mano humana tiene una gran cantidad de receptores táctiles que se utilizan para percibir la mayoría de los objetos. Hay muchas situaciones en las que el sentido del tacto sería útil, como en una consulta de telesalud donde un médico no puede examinar físicamente a un paciente.

Los investigadores desarrollaron un dispositivo de estiramiento de la piel (SSD) direccional de tres vías integrado en las yemas de los dedos de un guante háptico portátil que imita el sentido del tacto. La tecnología escalable se puede integrar en textiles para su uso en diversas aplicaciones, como telesalud, dispositivos médicos, robots quirúrgicos, realidad aumentada y virtual, teleoperación y entornos industriales.

La tecnología háptica existente ha tenido grandes dificultades para recrear el sentido del tacto con objetos en entornos virtuales o ubicados de forma remota. Las señales visuales o auditivas son fáciles de replicar, pero las señales hápticas son más difíciles de reproducir. Es casi imposible permitir que un usuario sienta que algo sucede en una computadora o teléfono inteligente utilizando una interfaz háptica como las gafas inteligentes disponibles en el mercado. La retroalimentación háptica con vibración se vuelve menos sensible cuando se usa de forma continua o cuando los usuarios están en movimiento, lo que lleva a la desensibilización y al deterioro de la funcionalidad del dispositivo.

La nueva tecnología supera los problemas con los dispositivos hápticos existentes mediante la introducción de un método novedoso para recrear una sensación háptica eficaz a través de "músculos" artificiales, suaves y en miniatura. El guante háptico permite a las personas sentir objetos virtuales o remotos de una manera más realista e inmersiva. Los músculos artificiales generan suficientes fuerzas normales y de cizallamiento en las yemas de los dedos del usuario a través de un tactor suave, lo que les permite reproducir eficazmente el sentido del tacto.

La capacidad de reproducir efectivamente el sentido del tacto a través del nuevo dispositivo háptico portátil tendría una amplia gama de beneficios; por ejemplo, durante la pandemia de COVID-19, cuando las personas dependen de las videollamadas para mantenerse en contacto con sus seres queridos. A diferencia de los dispositivos hápticos existentes, la nueva tecnología es suave, liviana y delgada y, por lo tanto, los usuarios pueden integrarla en lo que usan para brindar experiencias hápticas realistas en entornos que incluyen rehabilitación, educación, capacitación y recreación.

La tecnología podría permitir a un usuario sentir objetos dentro de un mundo virtual oa distancia; por ejemplo, un científico podría sentir una roca virtual de otro planeta sin salir de su laboratorio o un cirujano podría sentir los tejidos de los órganos de un paciente con instrumentos quirúrgicos sin tocarlos directamente.

Los investigadores planean implementar el dispositivo en varias aplicaciones hápticas, como guía de movimiento háptica, asistencia de navegación para personas mayores y personas con baja visión, lenguaje textual táctil y pantalla de retroalimentación de fuerza 3D para usar en robots quirúrgicos, prótesis y realidad virtual y aumentada. .