• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
28.04.2020, 13:05
София Жаботинская
7,4 тыс

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 / Автор: Pinaria Caprarius

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.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

27 июля, 13:20
Александр Березин

Четыре точки Европы показали одну и ту же картину: как минимум несколько десятков тысяч лет регулярных сильных пожаров. До сих пор ученые не сталкивались с ископаемыми следами настолько длительных регулярных событий такого типа. Авторы новой работы предложили феномену объяснение, но оно имеет существенные недостатки.

27 июля, 16:09
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что у бабочек за обоняние отвечают исключительно усики, однако в последние годы ученые начали находить обонятельные рецепторы в самых неожиданных частях тела насекомых. Группа немецких биологов впервые получила прямые доказательства того, что крылья табачного бражника — полноценный орган обоняния, настроенный на распознавание летучих веществ тех растений, на которые бабочка откладывает яйца.

28 июля, 13:27
Александр Березин

Бывшие сотрудники NASA констатировали, что последнее видео испытаний крупнейшего космического корабля в истории снова показало проблемы и ограничения его теплового щита. С их точки зрения, любая из существующих технологий такого типа слишком сложна для реализации замысла Илона Маска о быстрой и безремонтной многоразовости Starship.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

28 июля, 10:09
ПНИПУ

Рост средней продолжительности жизни и старение населения формируют новые требования к системе государственного планирования. Для обоснованного распределения ресурсов в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки необходимы достоверные данные о возрастной структуре общества. Сегодня для этого применяют специальные математические модели, позволяющие прогнозировать изменения. Проблема в том, что их создавали еще в прошлом веке. Они не учитывают существующие демографические закономерности и улучшение качества современной жизни. Их использование часто ведет к значительным погрешностям в расчетах, что, в свою очередь, делает невозможным своевременное перераспределение бюджетных средств между ключевыми государственными структурами. Ученые Пермского Политеха предложили новую модель для прогнозирования продолжительности жизни, которая работает с точностью 99,7%. Ее можно применять для планирования в сфере здравоохранения, пенсионного обеспечения и социальной поддержки.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий