Исследователи из Университета Карнеги-Меллона разработали устройство, которое использует несколько ниток, прикрепленных к руке и пальцам, чтобы имитировать ощущение препятствий и тяжелых предметов. Эта исследовательская работа была названа лучшей на Конференции по человеческому фактору в вычислительных системах (CHI 2020).
В плечевом устройстве используются подпружиненные струны, позволяющие снизить вес и потреблять меньше энергии аккумулятора. Система доступна по цене и легка (менее 10 унций), так что пользователь может носить ее долгое время без каких-либо проблем. Подпружиненные втягивающие устройства, подобные тем, что используются в цепочках для ключей или идентификационных бейджах, используются вместо двигателей. Это помогает удерживать струны натянутыми и добавляет храповой механизм, который можно быстро заблокировать с помощью защелки с электрическим управлением. Для срабатывания защелки требуется гораздо меньше электроэнергии, поэтому система является энергоэффективной и может работать от батареи.
Когда рука пользователя приближается к виртуальной стене, это стимулирует ощущение прикосновения к стене, блокируя струны. Точно так же струнный механизм позволяет людям почувствовать контуры виртуальной скульптуры, почувствовать сопротивление, когда они толкают предмет мебели, или дать пять виртуальному персонажу. Пользовательская оценка многострунного устройства оказалась более реалистичной, чем другие тактильные методы.
После множества экспериментов с различными струнами и разным расположением струн был сделан вывод, что прикрепление одной струны к каждому кончику пальца, одной к ладони и одной к запястью дает лучший результат. Он работает как датчик Leap Motion, который отслеживает движения рук и пальцев, прикрепленный к гарнитуре VR. Когда он обнаруживает, что рука пользователя находится вблизи виртуальной стены или других препятствий, храповики задействуются в последовательности, подходящей для этих виртуальных объектов. Когда человек убирает руку, защелки открываются.
Система идеально подходит для игр и опыта виртуальной реальности, которые связаны с взаимодействием с физическими препятствиями и объектами, такими как лабиринт. Кроме того, его можно использовать для посещения виртуальных музеев, мебельных магазинов и розничных магазинов, куда нельзя заходить каждый раз. Статья опубликована в сборнике материалов конференции в цифровой библиотеке Ассоциации вычислительной техники. Предполагается, что серийная версия будет стоить менее 50 долларов.