Екрани и говорители стават все по-реалистични, но технологиите за допир изостават – повечето смартфони и таблети все още могат само да вибрират, без да пресъздават реалната сложност на текстура, форма или повърхностни детайли. Инженери от Northwestern University обаче представиха устройство, което обещава да промени това.

Новата разработка, наречена VoxeLite, е първото хаптик устройство, което постига т.нар. „човешка резолюция“ – ниво на детайл, скорост и прецизност, което съответства на естествените способности на човешкия пръст. Вместо просто да бръмчи, то пресъздава реалистични усещания за материя.

VoxeLite е ултратънък, лек, гъвкав и мек. Поставя се на върха на пръста като миниатюрен пластир и може да направи гладък екран да се усеща като коприна, дърво, камък или гума. Проучването е водено от инженерa Sylvia Tan и е публикувано в Science Advances.

„Докосването е последното сетиво без истински дигитален аналог“, обяснява Тан. „Имаме технологии, които правят образите и звука реалистични. Сега правим голяма стъпка към това и докосването да стане истинско. И го създадохме така, че да се носи удобно, подобно на очила.“

Човешките пръсти са изключително чувствителни и могат да засичат минимални промени в текстурата и вибрацията. Досегашните хаптик устройства често са били твърде обемни, бавни или недостатъчно детайлни. VoxeLite решава тези проблеми едновременно.

В ултратънкия му слой се намира плътна мрежа от микроскопични „възли“, които действат като „пиксели на докосване“. Всеки може да се движи независимо и да оказва лек натиск върху кожата. При високата резолюция възлите са разположени на 1 мм разстояние – идеално за човешката чувствителност.

Всеки възел представлява мек гумен купол с вътрешен електрод. Когато се подаде електричество, той използва електроадхезия, за да се „захване“ и наклони, създавайки усещане за грапавини, ръбове или релеф. По-високо напрежение дава усещане за по-груба повърхност, по-ниско – за гладка или хлъзгава.

Възлите могат да се движат до 800 пъти в секунда, покривайки почти целия диапазон, който кожата може да възприеме – ключово за реалистично усещане без накъсване.

Устройството работи в два режима:

  • Активен режим – когато потребителят плъзга пръст върху екран, възлите се движат в синхрон с виртуалната текстура.

  • Пасивен режим – устройството е толкова тънко, че не пречи на естественото усещане при докосване на реални предмети.

В тестове участниците разпознават посоката на виртуални модели с до 87% точност и различни реални материи – като кожа, кордурой и хавлия – с около 81% точност.

Приложенията са многобройни: помощ при зрителни увреждания чрез докосваеми карти, по-реалистична виртуална реалност, нови преживявания в онлайн пазаруването, където потребителите могат да „усетят“ материали преди да купят.

В бъдеще VoxeLite може да се свързва безжично със смартфони, таблети или VR системи – както действат Bluetooth слушалките. Екран от стъкло може да се усеща като плат, камък, метал или гумена повърхност в зависимост от показваното съдържание.

Тан определя пробива като резултат от съчетанието на микродетайл, висока скорост и комфортно носене в едно устройство – след години, в които изследователите са решавали проблемите поотделно.

С VoxeLite дигиталният свят вече не е само за гледане и слушане — той е нещо, което можем и да почувстваме.