Сегодня 26 марта 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → осязание

Будущее на кончике пальца: создан пластырь, позволяющий «чувствовать» текстуры через экран

Инженеры Северо-Западного университета США разработали гибкое устройство, которое можно носить на кончике пальца, как пластырь. Оно позволяет ощущать текстуры и рельефные поверхности при взаимодействии с сенсорными экранами. Это изобретение может стать важным шагом на пути к изменению того, как люди взаимодействуют с персональными устройствами.

 Источник изображений: newatlas.com

Источник изображений: newatlas.com

«Осязание — это последнее из основных чувств, для которого до сих пор не существует полноценного цифрового интерфейса. У нас есть технологии, которые делают изображение и звук реалистичными. Теперь мы хотим, чтобы текстуры и тактильные ощущения тоже стали реальными. Это устройство приблизит нас к достижению этой цели», — считает аспирантка Сильвия Тан (Sylvia Tan), возглавлявшая исследование, результаты которого недавно были опубликованы в журнале Science Advances.

Гибкое плёночное тактильное устройство, которое оборачивается вокруг пальца пользователя и имеет небольшие выступы на внешней стороне, получило название VoxeLite. Оно может оказаться полезным для людей с нарушениями зрения, поскольку с его помощью им будет удобнее взаимодействовать с сенсорными экранами разных устройств. Кроме того, VoxeLite может стать шагом на пути к расширению возможностей взаимодействия в дополненной и виртуальной реальности, а также к улучшению коммуникации между человеком и машиной. Среди потенциальных сфер применения — отзывчивые сенсорные элементы управления на приборных панелях автомобилей, симуляции текстур товаров в интернет-магазинах, тактильные подсказки для людей с нарушениями зрения, более реалистичный игровой процесс в мобильных играх, а также контент в интерактивных музеях, который можно «потрогать».

По сути, VoxeLite представляет собой тонкий эластичный латексный пластырь с несколькими резиновыми выступами, которые покрывают кончик пальца и могут индивидуально, точно и с высокой скоростью надавливать на кожу. Каждый такой выступ имеет проводящий внешний слой и электрод внутри. «Когда устройство проводят по заземлённой поверхности, оно контролирует трение на каждом выступе, что приводит к управляемому вдавливанию и воздействию на кожу», — пояснил один из авторов исследования Дж. Эдвард Колгейт (J. Edward Colgate).

На физическом уровне проводящий слой взаимодействует с поверхностью и создаёт электростатические сигналы, благодаря которым устройство и воздействует на кожу пальца. Модулируя подаваемое на выступы напряжение VoxeLite может создавать разное трение, имитируя ощущение прикосновения к шероховатым и скользким поверхностям. Поскольку выступы расположены друг от друга на расстоянии чуть более 1 мм, устройство может точно воспроизводить тактильные сигналы, соответствующие чувствительности человеческого осязания. Это означает, что симулированные ощущения будут казаться такими же реальными, как при касании физических объектов.

Исследователи уже успели протестировать VoxeLite. Участникам тестирования предлагалось с помощью устройства определить виртуальные текстуры, узоры и направляющие сигналы, например, вверх, вниз и по часовой стрелке. В результате тестов было установлено, что использование устройства позволяет определять разные объекты с точностью до 87 %.

Это хорошее начало для разработки тактильных технологий нового поколения. Учёные намерены изучить вопрос масштабирования технологии, чтобы VoxeLite можно было использовать на нескольких пальцах одновременно. Также планируется разработка беспроводной версии, которую было бы удобнее использовать в быту. Ещё одним важным направлением станет обеспечение долговечности устройства при длительной эксплуатации. Параллельно с этим рассматривается возможность персонализированной калибровки для предоставления более реалистичных ощущений за счёт индивидуальной настройки.

Робота с чувствительными «кончиками пальцев» научили читать шрифт Брайля вдвое быстрее человека

Учёные Кембриджского университета (Великобритания) построили роботизированный манипулятор, который отличает повышенная чувствительность на «кончиках пальцев». Это позволяет машине считывать символы шрифта Брайля вдвое быстрее, чем это делает человек. Эта разработка поможет роботам надёжнее удерживать предметы, а протезы получат полноценное осязание.

 Источник изображения: youtube.com/@cambridgeuniversity

Источник изображения: youtube.com/@cambridgeuniversity

Кончики пальцев человека невероятно чувствительны — мы можем описать текстуру объекта с элементами в половину толщины человеческого волоса. Это помогает правильно рассчитывать усилие, чтобы ухватить яйцо или, скажем, тяжёлый мешок. По мере того как роботизированные системы становятся всё более похожими на части тела человека, возрастает потребность в их взаимодействии с различными предметами. Воспроизвести чувствительность на кончиках пальцев оказалось невероятно сложно, но выход нашли учёные Кембриджского университета, создавшие тактильные датчики на основе визуальной информации с её обработкой алгоритмами искусственного интеллекта.

Исследователи поставили задачу построить достаточно чувствительный сенсор, который мог бы читать шрифт Брайля. Причём он должен делать это не по одному символу, как традиционные сканеры, а перемещаться по ним, как это делает человек — в случае оптической системы это дало бы эффект размытия. Для обучения ИИ они воспользовались массивом статических изображений символов шрифта Брайля, применив в ним эффект размытия, созданный искусственно. В результате робот получил возможность читать тексты со скоростью 315 слов в минуту с точностью 87,5 %, что вдвое превышает скорость чтения человека, который демонстрирует примерно ту же точность. Исследователи говорят, что этот подход можно масштабировать, используя при обучении более объёмные массивы данных, что позволит нарастить производительность будущих систем.

На практике это позволит создавать роботизированные конечности и протезы с чувствительностью как у человеческих кончиков пальцев. В перспективе авторы проекта планируют увеличить систему до размеров руки человека или даже создать способную к осязанию кожу для человекоподобного робота.


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Microsoft запустила ИИ-рестайлинг фотографий — и это не Copilot 4 ч.
YouTube завалил некоторых пользователей проверками CAPTCHA перед просмотром видео 5 ч.
Q-Day ближе, чем все думали: Google резко приблизила сроки взлома почти всей современной криптографии 6 ч.
В России арестовали администратора одной из крупнейших хакерских площадок LeakBase 6 ч.
Разработчик «Мира танков» решил проблему с долгом государству на 11 миллиардов рублей — исполнительное производство прекращено 6 ч.
Nvidia выпустила драйвер-заплатку для исправления подтормаживаний в Arknights: Endfield 6 ч.
Древний ужас пробуждается в геймплейном трейлере Cthulhu: The Cosmic Abyss — детективного хоррора по мотивам творчества Лавкрафта 7 ч.
Google выпустила ИИ-модель Lyria 3 Pro для генерации трёхминутных музыкальных треков — но не бесплатно 8 ч.
Надёжный инсайдер раскрыл главную игру апрельской линейки PS Plus за неделю до официального анонса 8 ч.
«Яндекс» и UserGate представили совместное решение для киберзащиты по принципу сетевого доверия 9 ч.
Новая статья: Система жидкостного охлаждения ID-Cooling FX360 LCD: кому котиков? Недорого 5 ч.
MaxSun представила свои варианты Arc Pro B70 — с активным и пассивным охлаждением 8 ч.
Google поведёт квантовые компьютеры по гибридному пути: к сверхпроводящим кубитам добавят нейтральные атомы 8 ч.
ASRock представила юбилейную матплату Z890 Taichi 10th Anniversary с обновлённым дизайном 8 ч.
Dell представила обновлённые ноутбуки серии Pro — они стали тоньше и получили свежие чипы Intel и AMD 10 ч.
Intel выпустила Xeon 600 с 12–86 ядрами для рабочих станций и Core Ultra 300 vPro для бизнес-ноутбуков 10 ч.
Samsung представила смартфоны Galaxy A37 и A57 с чипами Exynos и улучшенной защитой от влаги по цене $450–550 10 ч.
Intel выпустила «Больших боевых магов» — видеокарты Arc Pro B70 и B65 с 32 Гбайт GDDR6 для профессионалов 11 ч.
MSI представила блоки питания со встроенным зуммером — он громко предупредит об угрозе расплавления видеокарты 11 ч.
Австралия решила надавить на ИИ ЦОД, частично отказавшись от рыночного подхода 11 ч.