Las interfaces hápticas permiten a los humanos manipular materiales peligrosos o delicados. Desde la cirugía laparoscópica hasta la eliminación de residuos radiactivos, pasando por el simple hecho de poner un móvil en vibración, la robótica se está volviendo delicada.

Ahora, Los investigadores de la Academia de Ciencias de China han desarrollado una interfaz háptica aún más expansiva que permite siete grados de movimiento. Las interfaces hápticas más comunes suelen tener tres grados de movimiento. Los hallazgos de la investigación se publicaron en la edición del 10 de enero de IEEE / CAA Journal of Automatica Sinica , una publicación bimensual conjunta del IEEE y la Asociación China de Automatización.

"Con el desarrollo de tecnologías de interacción de robots humanos, Las interfaces hápticas se utilizan ampliamente para aplicaciones 3-D para proporcionar el sentido del tacto, "escribió el coautor Zeng-Guang Hou, Docente del Laboratorio Estatal Clave de Gestión y Control de Sistemas Complejos. "Estas interfaces se han utilizado en simulación médica, montaje virtual, y tareas de manipulación remota. Sin embargo, El diseño y el control de la interfaz háptica siguen siendo problemas críticos para reproducir el sentido táctil altamente sensible de los humanos ".

Hou y su equipo diseñaron una interfaz háptica basada en un mecanismo delta modificado. Este mecanismo tiene una plataforma de base estática a la que se conectan tres cadenas idénticas que conducen a una plataforma móvil. El mecanismo puede usar cada cadena para moverse en una dirección diferente.

"La principal ventaja de esta arquitectura es su baja inercia, el elemento crítico del diseño de dispositivos hápticos, porque sus actuadores se pueden montar en la plataforma fija, "Hou escribió, refiriéndose al poco esfuerzo que se necesita para hacer que el mecanismo se mueva. "Además, se puede agregar una muñeca mecánica a la plataforma móvil para obtener los grados de libertad de rotación ".

Los ingenieros diseñaron un controlador para detectar el movimiento y mostrar cuánta fuerza debe ejercer el operador. La interfaz se controla mediante un algoritmo que ayuda a mantener el equilibrio.

"Los resultados experimentales muestran el buen rendimiento de control de esta interfaz, "Hou escribió sobre las simulaciones y pruebas de prototipos de su equipo." El modelo dinámico y el controlador háptico se pueden utilizar como referencias para sistemas de control basados ​​en modelos para mejorar aún más el rendimiento ".

Según Hou, la interfaz háptica propuesta también es apropiada para una verdadera interacción háptica, como el sentido táctil de la configuración de vibración de un teléfono móvil, y aplicaciones de teleoperación, como procedimientos quirúrgicos.