Ny teknologi kan give os mulighed for at “føle” objekter gennem touchskærme

Et hold forskere ved Texas A&M University forsøger at udvikle teknologi, der kan føre til forbedrede touchskærme, der giver os mulighed for at “føle” objekter. Denne nye teknologi vil tage os længere end en enhed, der blot registrerer og reagerer på berøring, og de gør dette ved at definere, hvordan fingrene interagerer med sådan en enhed.

Holdet ledes af Dr. Cynthia Hipwell, der er professor i mekanisk ingeniørvidenskab på universitetet.

Forskningen blev offentliggjort sidste måned i tidsskriftet Advanced Materials.

Ny type af menneske-maskin-grænseflade

Holdets mål er at udvikle en menneske-maskin-grænseflade, der giver touchenheder mulighed for at give brugerne en mere interaktiv berøringsbaseret oplevelse. De opnår dette ved at udvikle teknologi, der kan efterligne følelsen af fysiske objekter.

Ifølge Hipwell er der mange potentielle anvendelser, såsom en mere immersiv virtuel virkelighed (VR)-platform, der kan vise taktilt display-grænseflader, som dem i en bilinstrumentbræt. Det kunne også muliggøre en virtuel indkøbsoplevelse, hvor brugerne faktisk kan føle teksturen af materialer gennem enheden, før de køber dem.

“Dette kunne give os mulighed for at føle teksturer, knapper, skydere og knapper på skærmen,” sagde Hipwell. “Det kan bruges til interaktive touchskærmbaserede display, men en af de hellige grale ville bestemt være at bringe berøring ind i shopping, så vi kunne føle teksturen af stoffer og andre produkter, mens vi handler online.”

Forbedring af haptisk teknologi

Hipwell siger, at “berøring”-aspektet af nuværende touchskærmeteknologi faktisk er mere til skærmen end til brugeren. Men forholdet mellem bruger og enhed kan nu være mere gensidigt takket være opkomsten og forbedringen af haptisk teknologi.

Ved at tilføje berøring som en sanselig indgang kan de virtuelle miljøer berigedes, og det kan lette kommunikation, der i øjeblikket udføres af lyd og visuelle effekter.

“Når vi ser på virtuelle oplevelser, er de primært lyd og visuelt lige nu, og vi kan få lyd- og visuel overbelastning,” sagde Hipwell. “At bringe berøring ind i menneske-maskin-grænsefladen kan give os meget mere kapacitet, mere realisme og kan reducere overbelastningen. Haptiske effekter kan bruges til at tiltrække vores opmærksomhed, gøre noget lettere at finde eller gøre det lettere at bruge med en lavere kognitiv belastning.”

Holdet arbejder med en utrolig kompleks grænseflade, der ændrer sig afhængigt af brugeren og miljøbetingelserne.

“Vi ser på elektrovædningseffekter (kræfter, der resulterer fra et anvendt elektrisk felt), elektrostatisk effekter, ændringer i fingrens egenskaber, materialegenskaber og overfladegenerering af enheden, kontaktmekanik, fluidbevægelse, ladningstransport – virkelig alt, der sker i grænsefladen for at forstå, hvordan enheden kan designes til at være mere pålidelig og højtydende,” sagde Hipwell. “Til sidst er vores mål at skabe forudsigelige modeller, der giver en designer mulighed for at skabe enheder med maksimal haptisk effekt og minimal følsomhed over for bruger- og miljøvariation.”

Hipwell tror, at disse funktioner vil begynde at blive implementeret i almindelige enheder i de næste få år.

“Jeg tror, at de tidlige elementer af det vil bestemt være inden for de næste fem år,” sagde Hipwell. “Derefter vil det blot være et spørgsmål om at modne teknologien og hvor avanceret, realistisk og udbredt den bliver.”