Hace solo unos años, La "háptica" (interacción mediante el tacto) fue un tema estudiado en solo unos pocos laboratorios en todo el mundo. A medida que se hizo más utilizado en pantallas táctiles y en la industria automotriz, el número de investigadores que se dedican a este campo también creció, naturalmente. Se presta mucha atención a los hápticos de superficie en particular. El principal objetivo en esta área es proporcionar retroalimentación táctil al usuario a través de pantallas táctiles de uso frecuente en dispositivos móviles, tabletas, y quioscos.

Prof. Çağatay Başdoğan del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Koç, y Director del Laboratorio de Mecatrónica y Robótica, y su equipo lideran uno de los principales grupos de investigación en háptica. Recientemente, se publicó un artículo en PNAS ( procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias ), en el que proponen un nuevo enfoque.

En su PNAS artículo, explican las razones por las que no sentimos nada cuando tocamos una superficie con nuestro dedo, pero sentimos fricción cuando movemos nuestro dedo sobre la superficie. Su punto de partida es, "Algo debe estar cambiando para que lo percibamos como fricción". El profesor Başdoğan y su equipo unieron fuerzas con el Dr. Bo Persson, quien es un experto de renombre mundial en el campo de la fricción y está realizando sus estudios en el Instituto Peter Grünberg de Alemania. El tema en el que se enfocaron es el área de contacto "real" del dedo. Dado que un contacto real significa una adhesión a nanoescala, nuestro dedo puede separarse fácilmente de la superficie en la dirección normal mientras se mueve, pero enfrenta una fuerza mayor en la dirección de fricción. Esto se debe a un aumento en la adherencia y a los efectos de tracción por el cambio de espacio de aire entre la superficie y el dedo durante el movimiento del dedo. Esto refleja al usuario como un cambio en la fuerza de fricción. Lo que hace que el trabajo de Başdoğan y su equipo sea fuera de lo común es que han demostrado el efecto del área de contacto real del dedo en la física del movimiento real.

Başdoğan y su equipo utilizan una teoría de campo medio basada en la mecánica de contacto multiescala para investigar el efecto de la electroadhesión en la fricción deslizante y la dependencia de la interacción dedo-pantalla táctil en el voltaje aplicado y otros parámetros físicos. Presentan resultados experimentales sobre cómo la fricción entre un dedo y una pantalla táctil depende de la atracción electrostática entre ellos. El modelo propuesto se valida con éxito frente a simulaciones de mecánica de contacto a gran escala (pero exigentes computacionalmente) y los datos experimentales.

El estudio muestra que la electroadhesión provoca un aumento en el área de contacto real a nivel microscópico, conduciendo a un aumento en la fuerza de fricción tangencial electrovibrante. Encuentran que debería ser posible aumentar aún más la fuerza de fricción, y así la percepción táctil humana, mediante el uso de una película aislante más delgada en la pantalla táctil que la que se usa en los dispositivos actuales.