Miglioramento della sensazione di tocco nella realtà virtuale

La svolta nella realtà virtuale offre sensazioni tattili coerenti, migliorando l'interazione degli utenti con gli ambienti digitali.

Un team di ricerca dell'Institute for Basic Science's Center for Nanomedicine, in collaborazione con il Dipartimento di Neurochirurgia presso il Severance Hospital, ha sviluppato una nuova tecnologia tattana virtuale.Questa innovazione garantisce che gli utenti provano sensazioni tattili uniformi sui display.

La tecnologia tattile virtuale, o rendering tattile, utilizza metodi e sistemi per simulare il tocco all'interno di un ambiente virtuale.Progettato per replicare la sensazione di interazione fisica con oggetti virtuali, consente agli utenti di sperimentare trame, forme e forze come se fossero tangibili.Questa tecnologia è sempre più impiegata nelle impostazioni della realtà virtuale (VR) e della realtà aumentata (AR), migliorando gli input visivi e uditivi per colmare i mondi virtuali e fisici in modo più efficace.

I sistemi elettrotattili rappresentano un progresso significativo in questo campo, allontanandosi dai metodi tradizionali che si basano su vibrazioni fisiche.Questi sistemi creano sensazioni tattili attraverso la stimolazione elettrica, imitando la funzione dei meccanorecettori: cellule sensibili nella pelle che trasmettono le informazioni touch al cervello come segnali elettrici.Generando artificialmente questi segnali e parametri di messa a punto come la densità e la frequenza di corrente, i sistemi elettrotattili offrono una serie di esperienze tattili precise e diverse.

Nonostante il loro potenziale, le attuali tecnologie elettrotattili affrontano sfide di sicurezza e coerenza, come le fluttuazioni della pressione di contatto della pelle che portano a sensazioni tattili incoerenti e rischi di sicurezza associati ad alte correnti elettriche.Il team di ricerca IBS ha sviluppato l'attuatore elettrotattile di interferenza calibrabile trasparente (TPIEA) per affrontare questi problemi.

Il TPIEA è costituito da due componenti principali: una sezione di elettrodi che genera sensazioni elettrotattili e un sensore di pressione che si regola in base alla pressione delle dita.I ricercatori hanno migliorato l'efficienza dell'elettrodo applicando le nanoparticelle di platino a un elettrodo a base di ossido di stagno di indio, riducendo significativamente l'impedenza e ottenendo un'alta trasmittanza di circa il 90%.Ciò garantisce un feedback tattile coerente indipendentemente dalla pressione applicata al display.

Il team di ricerca ha condotto test somatosensoriali evocati (SEP) per misurare e standardizzare accuratamente sensazioni tattili, creando oltre nove distinte sensazioni elettrotattili regolando i parametri di stimolazione elettrica.Hanno anche integrato con successo l'attuatore elettrotattile di interferenza trasparente (TPIEA) nei display per smartphone, consentendo la produzione affidabile di modelli tattili complessi.Inoltre, hanno introdotto fenomeni di interferenza nella tecnologia elettrotattile, che ha migliorato significativamente la risoluzione tattile di circa il 32%, superando altre tecnologie come la teslasuit.