فناوری انقلابی دانشمندان رونمایی شد؛ از فاصله دور هر چیزی را لمس کنید

یک‌شنبه ۳ دی ۱۴۰۲ - ۱۴:۳۲
مطالعه 2 دقیقه
یک زن که هدست واقعیت مجازی یا افزوده پوشیده و به کمک پچ‌های پوستی درحال حس کردن تجربیات لمسی گوناگون است
دانشمندان در حال نزدیک‌تر شدن به ایجاد فراگیرترین تجربه‌ی بازخورد لامسه‌ای برای کاربرد‌های واقعیت مجازی و واقعیت افزوده‌اند.
تبلیغات

محققان دانشگاه سیتی هنگ‌کنگ یا به اختصار CityU به‌همراه گروهی دیگر از دانشگاه‌های چینی، یک نوع جدید از «رابط‌های یکپارچه با پوست» ایجاد کرده‌اند که می‌تواند سیگنال‌های لمسی چندبعدی را مستقیماً به پوست کاربر انتقال دهد و با این کار، حس‌های واقعی‌ای را که از لمس بافت‌ها و سطوح مختلف ایجاد می‌شود، به‌طور مصنوعی بازسازی کند.

درحال‌حاضر بیشتر فناوری‌های موجود، برای ارائه‌ی بازخورد لامسه‌ای (هپتیک فیدبک) تنها بر تحریک الکتریکی یا تحریک مکانیکی تکیه دارند؛ تحریک الکتریکی اعصاب برای ایجاد حس‌های مختلف، اعصاب را فعال می‌کند و تحریک مکانیکی، سعی در تقلید تغییر شکل پوست هنگام لمس اشیاء را دارد. هردو این روش‌ها، به‌تنهایی محدودیت‌هایی در بازآفرینی تجربیات لمسی پیچیده و ظریف دارند.

تصویری که نشان می‌دهد محرک‌های لمسی، مکانیکی و حرارتی پچ‌های مربوط چگونه مغز را تحریک می‌کنند. به همراه یک نما از اجزای تشکیل دهنده‌ی این پچ‌ها.
شماتیکی از برچسب‌های توسعه‌داده‌شده و سه حالت تحریک حرارتی، مکانیکی و الکتریکی و نحوه‌ی عملکرد آن‌ها بر اعصاب

سیستم ایجادشده توسط پروفسور ژینگه یو و تیمش، از یک برچسب روپوستی با مجموعه‌ای از واحدهای بازخورد هپتیکی تشکیل شده است.

آن‌طور که در مقاله‌ی اخیر آن‌ها در مجله‌ی Nature توضیح داده شده است، هر واحد حاوی محرک‌های مکانیکی، ماژول‌های ترموالکتریک و الکترود‌هایی برای تحریک الکتریکی است. به لطف این رویکرد چندوجهی، فعال‌سازی انتخابی گیرنده‌های لمسی و اعصاب روی پوست ممکن می‌شود.

این رابط به‌صورت بی‌سیم به سیستم‌های واقعیت مجازی و واقعیت افزوده متصل می‌شود و درحالی‌که کاربران با محیط‌های مصنوعی در تعامل‌اند، دستگاه با ارائه‌ی بازخورد لمسی مطابق، تجربه‌ای بسیار عمیق‌تر از آنچه به‌تنهایی توسط صدا و تصویر ایجاد می‌شود به کاربر هدیه می‌دهد. شاید چنین سیستمی روی قیمت هدست واقعیت مجازی تأثیر بگذارد.

یک زن که هدست واقعیت مجازی یا افزوده پوشیده و به کمک پچ‌های پوستی درحال حس کردن تجربیات لمسی گوناگون است و نمونه‌هایی از پچ‌های مورد بحث که به شکل‌های کف دست و مستطیلی هستند
عملکرد برچسب‌های هپتیکی به‌همراه تصاویری از آرایه‌های مختلف از جمله برچسب ۴ در ۴

به گفته‌ی دکتر یا هوانگ، از نویسندگان مقاله‌ی مورد بحث، کار آن‌ها «امکانات تازه‌ای برای ارائه‌ی تجربیات لمسی غنی‌تر و واقعی‌تر به کاربران ایجاد می‌کند» و شکاف ایجادشده در تجهیزات الکترونیکی انعطاف‌پذیر را که تابه‌حال به‌جای تمرکز روی تکنیک‌های ارائه‌ی بازخورد منعطف، تنها روی توسعه‌ی حسگرهای منعطف تمرکز کرده‌اند، پر می‌کند.

با‌این‌حال، هنوز هم چالش‌های بسیاری پیش رو هستند؛ هوانگ با نگاهی به آینده می‌گوید: «هنوز فضای زیادی برای توسعه در حوزه‌ی بازخوردهای هپیتکی وجود دارد.» او ساخت مواد، بهینه‌سازی مکانیکی، علوم اعصاب، نرم‌افزارهای واقعیت مجازی و الگوریتم‌ها و روانشناسی کاربران را به‌عنوان حوزه‌هایی برای تحقیقات آینده معرفی می‌کند.

در صورت به سرانجام رسیدن، کار این محققان، به بهبود تجربیات در بازی‌های ویدئویی، رسانه‌های اجتماعی و کاربرد‌های پزشکی از جمله کنترل اعضای مصنوعی بدن منجر خواهد شد و ممکن است روزی نحوه‌ی تعامل ما با محیط‌های مجازی را برای همیشه متحول کند.

تبلیغات
داغ‌ترین مطالب روز
تبلیغات
تبلیغات

نظرات

تبلیغات