science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Nieuw tactiele display met computergestuurde oppervlaktehechting

Afb. 1. StickyTouch—Het gebied onder de wijsvinger wordt plakkerig. Krediet:Universiteit van Osaka

Een groep onderzoekers van de Universiteit van Osaka ontwikkelde een nieuwe tweedimensionale (2-D) grafische tactiele weergave waaraan eendimensionale (1D) zelfklevende informatie kan worden toegevoegd door de hechting van aangewezen delen van het weergaveoppervlak te regelen.

Met conventionele technieken, het was onmogelijk om dynamische en interactieve controle uit te voeren door de vorm of wrijvingscoëfficiënt van een gebied op het oppervlak van een elektronisch apparaat te veranderen, zoals een papierachtig scherm, om de bruikbaarheid ervan te vergroten. Dus, onderzoekers hebben zich ingespannen om meer informatie te presenteren door gebruik te maken van visuele presentaties die ook andere zintuiglijke (tactiele) inhoud kunnen opleveren.

In de amusementsindustrie, zoals in videospelletjes, Er zijn displays voorgesteld die spelers een gevoel van temperatuur of schok geven, zodat ze het gevoel kunnen hebben dat ze zich daadwerkelijk in de scene van een game bevinden. Vooral, veel haptische displays en elementtechnologieën die spelers tactiele feedback geven, zijn bedacht.

Deze groep onderzoekers ontwikkelde een display waarin de tastzin, d.w.z., een 1-D "plakkerig" gevoel, kan worden toegevoegd aan een 2D-beeldscherm. Op hun display is een temperatuurgevoelig zelfklevend vel gemonteerd, een speciale polymeerplaat waarvan de hechting (wrijving) kan worden veranderd door de temperatuur van het schermoppervlak met een computer te regelen.

Krediet:Universiteit van Osaka

Om veranderingen in hechting te presenteren in een bereik dat de gebruiker geen gevoel van ongemak geeft, de onderzoekers gebruikten een zelfklevend vel met een grenstemperatuur van 40 graden Celsius. De plaat wordt snel plakkerig door verhitting tot een temperatuur boven de 40 graden Celsius, met de grootste hechting van 2,6 [N/25 millimeter] in het temperatuurbereik van 30 graden Celsius ~ 48 graden Celsius.

Met deze weergave gebruikers kunnen zowel visuele als tactiele informatie opnemen, iets dat moeilijk te bereiken is met gewone 2D-schermen. Bijvoorbeeld, men kan een map voelen en de capaciteit ervan leren kennen door deze aan te raken terwijl u door de mappenhiërarchie navigeert, die vooraf kan worden ingesteld om de hechting per mapcapaciteit te variëren. Het is ook mogelijk om de werking van een apparaat te belemmeren om te voorkomen dat gebruikers onzorgvuldig door inhoud swipen, zodat ze zich kunnen concentreren op secties met belangrijke informatie, die zijn ingesteld op verhoogde hechtingsniveaus.

  • Afb. 2. Systeemoverzicht. Krediet:Universiteit van Osaka

  • Fig. 3. StickyTouch bedekt met een roestvrijstalen plaat (links) en StickyTouch onbedekt (rechts). Krediet:Universiteit van Osaka

In aanvulling, het is ook mogelijk om deze technologie toe te passen op touchscreens voor mensen met een visuele beperking en gebruikers die naar een afbeelding van een plakkerig object op het scherm kijken, de plakkerigheid van het weergegeven object te laten voelen alsof ze het object in de afbeelding daadwerkelijk aanraken.

Universitair hoofddocent Itoh zegt:"Dit grafische tactiele systeem stelt gebruikers in staat om 'touch and feel'-informatie te krijgen die moeilijk waarneembaar zou zijn op een visueel scherm. We zullen toepassingen voor entertainment en digital signage overwegen om de commerciële levensvatbaarheid ervan na te streven."

De onderzoeksresultaten werden gepresenteerd op SIGGRAPH ASIA 2019 Emerging Technologies.