Разработано устройство, позволяющее получить максимально натуралистичное ощущение твердых поверхностей в виртуальной реальности — Naked Science
6 минут
София Жаботинская

Разработано устройство, позволяющее получить максимально натуралистичное ощущение твердых поверхностей в виртуальной реальности

Подобный эффект достигается за счет специальных нитей, прикрепленных к руке и пальцам реципиента: так имитируются, например, прикосновения к стенам или другим твердым предметам.

VR тактильные ощущения
Новая технология поможет расширить «тактильный кругозор» /© CARNEGIE MELLON UNIVERSITY

Современные системы виртуальной реальности могут создавать захватывающие визуальные образы, однако точная передача тактильных ощущений пока создает изобретателям проблемы. Особенно сложно адекватно передать прикосновения к таким предметам, как стены, бытовые приборы и мебель. В новом устройстве, разработанном в Университете Карнеги — Меллона, используются несколько струн, прикрепленных к руке и пальцам, для имитации ощущения препятствий и тяжелых предметов. Доклад об изобретении опубликован в числе других материалов конференции «Человеческий фактор в компьютерных системах» (CHI 2020) на ресурсе Association for Computing Machinery’s Digital Library.

Блокируя струны в тот момент, когда рука пользователя приближается к точке, где в реальности произошло бы соприкосновение с предметом, например, к виртуальной стене, устройство имитирует ощущение прикосновения к ней. Натяжение струн регулируется по отдельности и достаточно точно, чтобы можно было «ощупать» виртуальные предметы со сложной поверхностью, к примеру скульптуру, или «взяться» за перила. Механизм позволяет также ощущать значительное сопротивление: скажем, с усилием подвинуть какую-то мебель или «дать пять» виртуальному персонажу.

Специальная конструкция этих струн позволяет уменьшить вес, потреблять меньше энергии аккумулятора и делать конечный продукт не слишком дорогим для потребителя. Все устройство весит менее 300 граммов, а серийная версия, как полагают авторы, будет стоить не более 50 долларов. При этом, если верить оценке пользователей, новое устройство реалистичнее, чем протестированные аналоги из числа уже существующих.

Посмотрев видео можно узнать больше о новой разработке /© CARNEGIE MELLON UNIVERSITY

В отличие от них, система предполагается достаточно легкой, чтобы быть носимой. Поэтому авторы изобретения не используют тяжелые и потребляющие много энергии движки, а вместо них воспользовались подпружиненными ретракторами, подобными тем, которые можно увидеть на брелках. Они добавили храповой механизм, который можно быстро заблокировать с помощью электрически управляемой защелки. Пружины, а не моторы, натягивают струны. Для включения защелки требуется лишь небольшое количество электроэнергии, поэтому система является энергосберегающей и может работать от не слишком объемной батареи.

Исследователи экспериментировали с рядом различных струн и их размещением, в итоге заключив, что прикрепление одной струны к каждому кончику пальца, одной к ладони и одной к запястью обеспечило наилучший результат. Датчик Leap Motion, который отслеживает движения рук и пальцев, прикреплен к гарнитуре VR.

Когда он чувствует, что рука пользователя находится рядом с виртуальной стеной или другим препятствием, храповые механизмы последовательно включаются так, как это необходимо для конкретных виртуальных объектов. Защелки отключаются, когда человек убирает руку.

Кроме очевидного использования для VR-игр, устройство может оказаться востребовано в сфере развития интернет-торговли, для культурно-просветительских проектов, таких как виртуальные музеи, или в программах медицинской реабилитации.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 21:59
13 минут
Мария Азарова

Когда знаменитый епископ Лунда Педер Винструп умер, его похоронили в семейном склепе в Лундском соборе вместе с женой. После реставрации собора в XIX веке гробы перенесли в общее хранилище, а в 2012 году ученые решили исследовать мумифицированные останки. Неожиданно в ногах Винструпа обнаружили небольшой кулек — завернутое в ткань тело недоношенного ребенка. Это открытие вызвало резонный вопрос: как эмбрион попал в гроб к епископу и имели ли они родственную связь?

Вчера, 19:42
51 минута
Александр Березин

9 апреля 1940 года Германия внезапно напала на Данию и Норвегию — выполнив тем самым планы британского командования, пытавшегося спровоцировать Берлин на такое нападение. Но дальше все пошло не по плану: Германия победила, союзники проиграли. Тем не менее в этой битве выиграли не только немцы. Парадоксальным образом она помешала и англо-французским планам нападения на СССР в 1940 году, что радикально изменило ход и исход всей мировой войны. Попробуем разобраться в деталях.

Вчера, 10:58
3 минуты
Сергей Васильев

Если хозяин уделяет внимание потенциальному «конкуренту», собаки могут демонстрировать настоящее ревнивое поведение.

Позавчера, 21:59
13 минут
Мария Азарова

Когда знаменитый епископ Лунда Педер Винструп умер, его похоронили в семейном склепе в Лундском соборе вместе с женой. После реставрации собора в XIX веке гробы перенесли в общее хранилище, а в 2012 году ученые решили исследовать мумифицированные останки. Неожиданно в ногах Винструпа обнаружили небольшой кулек — завернутое в ткань тело недоношенного ребенка. Это открытие вызвало резонный вопрос: как эмбрион попал в гроб к епископу и имели ли они родственную связь?

4 апреля
23 минуты
Александр Березин

Немецкие ученые проанализировали склонность жителей восьми стран носить маски и соблюдать антиковидные меры. Самыми «несклонными» оказались граждане США, Швеции, Польши и России, а самыми склонными — немцы, англичане, французы и испанцы. Исследователи пришли к выводу: чем ниже склонность, тем выше смертность. В нашей стране реальная смертность от Covid-19 в несколько раз выше, чем официальная от оперштаба, то есть на деле эффект от пренебрежения масками и дистанцированием, вероятно, весомее. Разбираемся в деталях и в том, как это связано с провалом вакцинации от коронавируса в России.

3 апреля
7 минут
Мария Азарова

Развитие лишних половых членов встречается у одного из пяти-шести миллионов новорожденных. На долю медиков из Курдистана выпал вовсе уникальный случай — трехмесячный мальчик появился на свет с трифаллией.

11 марта
7 минут
Василий Парфенов

Абсолютно фантастический варп-двигатель, с теоретической точки зрения, интересен тем, что принцип его работы сам по себе не нарушает никаких законов физики. Вот только для работы такого устройства потребуются несуществующие материалы с невозможными свойствами — например, отрицательной плотностью энергии. Однако немецкий физик внимательно изучил более ранние научные работы по теме и нашел хитрую лазейку, которая позволяет хотя бы теоретически описать подобный способ передвижения без использования экзотических и аномальных материй.

17 марта
12 минут
Василий Парфенов

Продолжавшееся более пяти лет уголовное дело подошло к завершению: серийного сетевого сексуального маньяка осудили на 75 лет тюремного заключения. Чтобы поймать человека, растлившего 375 несовершеннолетних девушек, потребовалось пойти на беспрецедентные и этически спорные меры: создать вредоносное ПО и подсунуть злоумышленнику видеоловушку со встроенным вирусом.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: