科学家研发触觉反馈接口有望用于增强现实和虚拟现实
2024-03-21
海外星云 2024年2期

在当前的触觉反馈领域,电刺激和机械制动器是两条独立的发展路径。
对于电刺激来说,它是通过激活感受神经来使大脑产生触觉,因此真实的触摸变形并没有发生。
人们对于它的研究更多侧重于生物基础方面的研究,比如如何更加准确地激活神经或模拟电生理信号从而让人体产生更真实的触感。
对于机械制动器来说,则是通过设计可变形的交互界面或器件,来模拟皮肤表面触摸真实物体时产生的变形,从而来实现触觉反馈。
人体之所以能感受到丰富的触觉信息,就是因为我们在触碰不同物体的时候可以获得多种维度的信息,它们协同作用可以给予我们丰富的触感。
皮肤的热触感和纹理触感功能,能感受到物体性质的两个维度,当它们结合在一起,可以表达真实材质的丰富信息。其中的纹理触感,能通过电刺激和机械刺激的协同作用而被激活。
因此,为了更加准确地激活人体皮肤产生触觉,一个能够提供多维度触觉信号的反馈界面就显得尤为重要。

对于触觉反馈系统而言,最理想的状态是:要么有可以完美再现并激活神经电信号的电刺激系统;要么有在宏观尺度和微观尺度都能完美模拟皮肤表面的微观结构和受力变化的机械界面。
但是,目前这两个路线的发展都存在明显瓶颈。而将两种刺激方式加以结合,刚好可以实现更好的触觉反馈效果。
近日,一支科研团队打破了这两条路径的壁垒,他们从皮肤触觉传感器的分布规律和神经激活规律出发,提出一个选择性刺激不同触觉感受器的原则。……
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