IT之家 6 月 30 日消息，加州大學(xué)圣地亞哥分校的研究團(tuán)隊(duì)在觸覺(jué)技術(shù)領(lǐng)域取得了重大突破。他們研發(fā)出了一款革命性的電子設(shè)備，可以逼真地模擬皮膚上的壓力和振動(dòng)感，同時(shí)不會(huì)引起任何不適感。這項(xiàng)技術(shù)有望使虛擬現(xiàn)實(shí)、假肢和可穿戴設(shè)備提供更沉浸式的交互體驗(yàn)。

IT之家注意到，該設(shè)備由柔軟可拉伸的電極和硅膠貼片組成，可以像貼紙一樣貼合在皮膚上。電極直接接觸皮膚，并通過(guò)導(dǎo)線連接到外部電源。

電極的設(shè)計(jì)兼顧了柔性和針對(duì)性刺激。研究人員采用激光切割技術(shù)，將電極制成彈簧狀的同心圓圖案，使其能夠拉伸并貼合身體的運(yùn)動(dòng)。這種設(shè)計(jì)確保了電極的最佳延展性和電流的精準(zhǔn)傳遞，可有效避免佩戴者產(chǎn)生任何疼痛感。

通過(guò)向皮膚發(fā)送微弱的電流，該設(shè)備可以模擬各種觸覺(jué)感受，從輕微的壓力到明顯的振動(dòng)。電信號(hào)的頻率決定了用戶感受到的是壓力還是振動(dòng)。

這項(xiàng)技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)的主要區(qū)別在于其獨(dú)特的電極設(shè)計(jì)?，F(xiàn)有的觸覺(jué)技術(shù)通常使用剛性金屬電極，由于與皮膚貼合不佳，電流分布不均勻，很容易引起不適甚至疼痛。

相比之下，這種新型電極采用柔軟可拉伸的聚合物制成，可以無(wú)縫貼合皮膚。這消除了氣隙，確保了電流的穩(wěn)定舒適傳遞。

該裝置采用了一種新型的聚合物材料，它是兩種常見(jiàn)聚合物的獨(dú)特混合物，其中一種是 PEDOT:PSS，具有優(yōu)異的導(dǎo)電性，但本身質(zhì)地僵硬，另一種是 PPEGMEA，以柔韌性強(qiáng)著稱，但缺乏導(dǎo)電性。

該研究的共同作者之一 Rachel Blau 表示：“通過(guò)優(yōu)化這些（聚合物結(jié)構(gòu)單元）的配比，我們從分子層面設(shè)計(jì)了一種兼具導(dǎo)電性和可拉伸性的材料?！?/p>

研究人員招募了 10 名參與者，在他們的前臂上佩戴了該設(shè)備進(jìn)行測(cè)試。他們還與阿姆斯特丹大學(xué)的行為科學(xué)家和心理學(xué)家合作，確定了最低可檢測(cè)電流水平，并通過(guò)調(diào)節(jié)電流頻率來(lái)誘發(fā)不同的觸覺(jué)感受，例如壓力或振動(dòng)。

加州大學(xué)圣地亞哥分校的博士生、該研究的另一位共同第一作者 Abdulhameed Abdal 表示：“我們發(fā)現(xiàn)，隨著電流頻率的升高，參與者感受到的振動(dòng)感會(huì)更強(qiáng)，壓力感則會(huì)減弱。這非常有趣，因?yàn)閺纳镂锢韺W(xué)角度來(lái)看，我們一直不清楚電流是如何被皮膚感知的?！?/p>

這項(xiàng)新技術(shù)有望推動(dòng)觸覺(jué)設(shè)備的進(jìn)一步發(fā)展，并在虛擬現(xiàn)實(shí)、醫(yī)療假肢和可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域帶來(lái)廣泛應(yīng)用。在虛擬現(xiàn)實(shí)中，觸覺(jué)反饋可以讓用戶感受到虛擬世界中的物體，從而帶來(lái)更加沉浸的體驗(yàn)。在假肢領(lǐng)域，觸覺(jué)設(shè)備可以幫助使用者恢復(fù)部分失去的觸覺(jué)。在可穿戴設(shè)備領(lǐng)域，觸覺(jué)反饋可以提供一種與設(shè)備交互的新方式。

盡管還需要進(jìn)一步的研發(fā)，但這項(xiàng)創(chuàng)新成果標(biāo)志著觸覺(jué)技術(shù)向前邁出了重要一步。