Los científicos de EPFL y ETH Zurich han desarrollado un guante ultraligero, que pesa menos de 8 gramos por dedo, que permite a los usuarios sentir y manipular objetos virtuales. Su sistema proporciona una retroalimentación háptica extremadamente realista y podría funcionar con una batería, permitiendo una libertad de movimiento incomparable.
Los ingenieros y desarrolladores de software de todo el mundo buscan crear tecnología que permita a los usuarios tocar, agarrar y manipular objetos virtuales, mientras sienten que en realidad están tocando algo en el mundo real.
Los científicos de EPFL y ETH Zurich acaban de dar un gran paso hacia este objetivo con su nuevo guante háptico, que no solo es liviano (menos de 8 gramos por dedo), sino que también proporciona una retroalimentación extremadamente realista. El guante es capaz de generar hasta 40 Newtons de fuerza de sujeción en cada dedo con solo 200 Voltios y solo unos pocos milivatios de potencia. También tiene el potencial de funcionar con una batería muy pequeña. Ese, junto con el factor de forma reducido del guante (solo 2 mm de grosor), se traduce en un nivel de precisión y libertad de movimiento sin precedentes.
"Queríamos desarrollar un dispositivo liviano que, a diferencia de los guantes de realidad virtual existentes, no requiera un exoesqueleto voluminoso, bombas o cables muy gruesos, "dice Herbert Shea, jefe del Laboratorio de Transductores Blandos de EPFL (LMTS).
El guante de los científicos llamado DextrES, ha sido probado con éxito en voluntarios en Zúrich y se presentará en el próximo Simposio ACM sobre software y tecnología de interfaz de usuario (UIST).
Tela, tiras de metal y electricidad
DextrES está hecho de nailon con finas tiras de metal elásticas que recorren los dedos. Las tiras están separadas por un aislante fino. Cuando los dedos del usuario entran en contacto con un objeto virtual, el controlador aplica una diferencia de voltaje entre las tiras de metal, lo que hace que se peguen por atracción electrostática; esto produce una fuerza de frenado que bloquea el movimiento del dedo o del pulgar. Una vez que se quita el voltaje, las tiras de metal se deslizan suavemente y el usuario puede volver a mover los dedos libremente.
Engañando a tu cerebro
Por ahora, el guante está alimentado por un cable eléctrico muy delgado, pero gracias al bajo voltaje y potencia requeridos, En su lugar, eventualmente se podría usar una batería muy pequeña. "El bajo requerimiento de energía del sistema se debe al hecho de que no crea un movimiento, pero bloquea uno ", explica Shea. Los investigadores también deben realizar pruebas para ver qué tan cerca tienen que simular las condiciones reales para brindar a los usuarios una experiencia realista. "El sistema sensorial humano está muy desarrollado y es muy complejo. Tenemos muchos tipos diferentes de receptores con una densidad muy alta en las articulaciones de nuestros dedos e incrustados en la piel. Como resultado, proporcionar comentarios realistas al interactuar con objetos virtuales es un problema muy exigente y actualmente no está resuelto. Nuestro trabajo va un paso en esta dirección, centrándose particularmente en la retroalimentación cinestésica, "dice Otmar Hilliges, Jefe del Laboratorio de Tecnologías Interactivas Avanzadas en ETH Zurich.
En este proyecto de investigación conjunto, el hardware fue desarrollado por EPFL en su campus de Microcity en Neuchâtel, y el sistema de realidad virtual fue creado por ETH Zurich, que también llevó a cabo las pruebas de usuario.
"Nuestra asociación con el laboratorio de EPFL es una muy buena combinación. Nos permite abordar algunos de los desafíos de larga data en la realidad virtual a un ritmo y profundidad que de otro modo no sería posible". "agrega Hilliges.
El siguiente paso será ampliar el dispositivo y aplicarlo a otras partes del cuerpo utilizando una tela conductora. "Los jugadores son actualmente el mercado más grande, pero hay muchas otras aplicaciones potenciales, especialmente en el cuidado de la salud, como para la formación de cirujanos. La tecnología también podría aplicarse en realidad aumentada, "dice Shea.
