Nieuwe Technologie Kan Ons Toelaten Om Voorwerpen Te “Voelen” Door Touchscreens

Een team van onderzoekers aan de Texas A&M University probeert de ontwikkeling van technologie te bevorderen die kan leiden tot verbeterde touchscreens die ons toelaten om voorwerpen te “voelen”. Deze nieuwe technologie zou ons verder brengen dan een apparaat dat alleen reageert op aanraking en reageert, en ze doen dit door beter te definiëren hoe de vinger interacteert met een dergelijk apparaat.

Het team wordt geleid door Dr. Cynthia Hipwell, die professor is in de afdeling Mechanische Ingenieurswetenschappen aan de universiteit.

Het onderzoek werd vorige maand gepubliceerd in het tijdschrift Advanced Materials.

Nieuw Type Mens-Machine Interface

Het doel van het team is om een mens-machine interface te ontwikkelen die touch-apparaten de mogelijkheid geeft om gebruikers een meer interactieve touch-gebaseerde ervaring te bieden. Ze bereiken dit door technologie te ontwikkelen die het gevoel van fysieke voorwerpen kan nabootsen.

Volgens Hipwell zijn er veel potentiële toepassingen, zoals een meer immersieve virtuele realiteit (VR)-platform dat tactiele display-interfaces kan bieden zoals die in een motorvoertuigdashboard. Het kan ook een virtuele winkelervaring mogelijk maken waarin gebruikers daadwerkelijk de textuur van materialen kunnen voelen via het apparaat voordat ze deze kopen.

“Dit zou je toelaten om daadwerkelijk texturen, knoppen, schuifregelaars en knoppen op het scherm te voelen,” zei Hipwell. “Het kan worden gebruikt voor interactieve touch screen-gebaseerde displays, maar één heilige graal zou zeker zijn om aanraking in winkelen te brengen, zodat je de textuur van stoffen en andere producten kunt voelen terwijl je online winkelt.”

Verfijning van Haptische Technologie

Hipwell zegt dat het “aanraking”-aspect van de huidige touch screen-technologie eigenlijk meer voor het scherm is dan voor de gebruiker. Echter, die relatie tussen gebruiker en apparaat kan nu meer wederzijds zijn dankzij de opkomst en verfijning van haptische technologie.

Door aanraking toe te voegen als zintuiglijke invoer, kunnen virtuele omgevingen worden verrijkt, en het kan communicatie vergemakkelijken die momenteel wordt overgedragen door audio en visuele middelen.

“Wanneer we naar virtuele ervaringen kijken, zijn ze voornamelijk audio en visueel op dit moment en we kunnen audio en visuele overbelasting krijgen,” zei Hipwell. “Het mogelijk maken van aanraking in de mens-machine interface kan veel meer mogelijkheden bieden, veel meer realisme, en het kan die overbelasting verminderen. Haptische effecten kunnen worden gebruikt om je aandacht te trekken om iets gemakkelijker te vinden of gemakkelijker te doen met een lagere cognitieve belasting.”

Het team heeft te maken met een ongelooflijk complexe interface die afhankelijk is van de gebruiker en omgevingscondities.

“We kijken naar electro-wetting-effecten (de krachten die het resultaat zijn van een toegepast elektrisch veld), electrostatische effecten, veranderingen in eigenschappen van de vinger, de materiaaleigenschappen en oppervlakgeometrie van het apparaat, de contactmechanica, de vloeistofbeweging, ladingsvervoer — eigenlijk alles wat gebeurt in de interface om te begrijpen hoe het apparaat kan worden ontworpen om meer betrouwbaar en hoger presterend te zijn,” zei Hipwell. “Uiteindelijk is ons doel om voorspellende modellen te creëren die een ontwerper in staat stellen om apparaten te maken met maximale haptische effecten en minimale gevoeligheid voor gebruiker en omgevingsvariatie.”

Hipwell gelooft dat deze functies binnen de komende jaren in gangbare apparaten zullen worden geïmplementeerd.

“Ik denk dat de eerste elementen ervan zeker binnen de komende vijf jaar zullen zijn,” zei Hipwell. “Vervolgens zal het alleen een kwestie zijn van de technologie te laten rijpen en hoe geavanceerd, hoe realistisch en hoe wijdverspreid het wordt.”