Инженеры Северо-Западного университета разработали необычное носимое устройство — тонкую гибкую плёнку, которую можно надеть на кончик пальца вроде миниатюрного пластыря. С её помощью человек ощущает текстуру и узоры на сенсорных экранах так, будто действительно касается шероховатой или гладкой поверхности. Эта технология может заметно изменить то, как мы взаимодействуем с цифровыми устройствами.
«Осязание — последний из чувств, для которого нет полноценного цифрового интерфейса. Мы научились делать изображение и звук “реальными”. Теперь мы хотим то же самое для текстур и тактильных ощущений. И наше устройство приближает нас к этой цели», — говорит аспирантка Сильвия Тан, ведущая автор исследования, опубликованного в Science Advances.
Как это работает?
VoxeLite — это лёгкая пленка из эластичного латекса с небольшими резиновыми выступами-«узелками», внутри которых скрыты электроды. Внешний слой узелков проводящий. Когда палец с устройством скользит по заземлённой поверхности, система управляет трением на каждом узелке отдельно. За счёт возникающих электростатических сил они поочерёдно и очень точно надавливают на кожу пользователя.
Изменяя напряжение на узелках, VoxeLite может создавать широкий спектр ощущений: от гладкости и скольжения до шероховатости. Расстояние между узлами — чуть более миллиметра, что соответствует чувствительности человеческого пальца. Поэтому возникающие ощущения кажутся не просто реалистичными, а практически неотличимыми от касания реального предмета.
Зачем это нужно
Сфера применения VoxeLite обширна. Технология может стать незаменимой для людей с нарушениями зрения — например, помогать ориентироваться при помощи тактильных навигационных подсказок. Она улучшит взаимодействие в AR/VR-средах, добавив им более глубокую физическую правдоподобность.
Кроме того, VoxeLite открывает дорогу к новым форматам управления техникой: сенсорные панели в автомобилях станут «отзывчивее», онлайн-магазины смогут передавать ощущение текстуры товара, а мобильные игры — реалистичнее ощущаться под пальцами. В музеях такие устройства могут оживлять экспонаты, позволяя «потрогать» то, что раньше было доступно лишь глазам.
В ходе экспериментов участникам предлагали распознать виртуальные текстуры, узоры и направления движения — вверх, вниз, по часовой стрелке. Устройство показало впечатляющий результат: до 87% правильных распознаваний. Это пока только начало, но уже демонстрирует потенциал технологии.
Дальше исследователи планируют масштабировать систему для нескольких пальцев, сделать беспроводную версию и изучить долговечность конструкции. Кроме того, в планах — персональная калибровка под конкретного пользователя, чтобы ощущения стали максимально естественными. В будущем, возможно, появятся и коммерческие версии благодаря сотрудничеству с производителями смартфонов, VR-гарнитур и интерактивных приложений.
