EEJournal

专题文章
现在就订阅

触觉:再一次,与感觉

调动更多感官

我大学时打过很多字。即使作为一名工科学生,我仍然必须学习人文学科,这意味着要写论文。而且,由于现金短缺,我发现我可以利用这项技能为别人打字。

我有一台电动打字机(不,我不是还有西班牙语、法语和德语的特殊键,这让我多才多艺。所以我很擅长盲摸打字。换句话说,我只会看着要打印的文件,而不会回头看结果。事实上,我发现我可以进入一个区域,我的手指可以不出错,直到我意识到这一点并开始思考,“哇,这真的很好,”在这一点上,当我的大脑开始试图微观管理我的手指时,它开始崩溃(就像蜈蚣试图思考它如何走路)。

我怎么能确定我输入的东西是正确的呢?其中很大一部分是练习和自信:当我回头看时,(希望)会发现这是正确的。(当时失败的后果最好是涂改,最坏的情况是换一张新纸。)但也有其他因素发挥了作用。我能感觉到我的手指是不是放错了地方。每次敲击键盘的时候,你的手指都能听到咔哒声。

而且,正如我之前所说的,对我来说,黄金标准是Selectric,它有一种神奇的感觉——一种轻而自信的触感,这会让我更像一个打字老板。

如今的键盘具备了部分上述特性,但并非全部。我能感觉到那些小肋骨,它们告诉我手的位置是正确的。当我按下一个键时,肯定会有声音,尽管它不那么可靠。在打字机上,你不可能不小心擦到相邻的键而不注意到——见鬼,键甚至可能碰撞并卡住。如今的键盘,你所能听到和感觉到的就是你按下了什么东西。与打字机不同,这不会向您提供您的击键已注册的信息。它可能有,也可能没有,它可能无意中伴随着相邻的键。

所以回顾一下输入的内容是非常重要的。好消息是,编辑是微不足道的。

这里改变的是机器给我们的反馈的性质;这是一个领域触觉.对于触摸屏和微型键盘来说,触觉技术尤其重要。如果你用的是触屏上的虚拟键盘,你根本不知道你的手指在哪里。你不可能盲目打字,因为如果你的手移动四分之一英寸,你就会输入一组全新的键。

即使是带有一些触感特征的小键盘,它们也太小了,以至于你在打字时必须看着键,然后不断地回头看你输入的内容,以确保你的胖拇指(至少是我自己说的)没有不小心按错键。所有这些都大大降低了打字速度。

当然,作为一个每天都要写很多东西的人,能够快速高效地打字让我更有效率。当然,对于《愤怒的小鸟》或推特来说,这并不重要。尽管如此,使用非文本输入,如果你能得到一些反馈,你所做的事情被正确接收,那就太好了。“反馈你的输入”之类的。

举个例子,当你在Android系统中选择要移动的物品时,你的手指按住几秒钟(这是我偶然发现的一种非直觉的事情),然后手机就会震动,让你知道它收到了信息,已经选择了该物品。但除此之外,手机或平板电脑上的应用并不多。显然,Android确实有一些功能,但反馈有太多的延迟,人们会感到恼火,并将其关闭。

对于键盘来说,还有一个需要解决的问题,它有助于解释这个问题。你想要的是按下一个键,让这个击键被你正在使用的任何应用程序注册,然后让那个应用程序发送回一个你的手指可以感觉到的信号,表明它得到了这个键。问题是,顺序是这样的:你按下键(什么都没有发生),然后松开键:按上键时,当你的手指与键失去接触时,事件就会被传输。应用程序现在可以响应了——您可能感觉不到,因为您已经释放了密钥。

然而,与正在研究的更严重的触觉反馈技术相比,这些小故障只是小问题。互动技术峰会上有几场关于触觉技术的演讲,而且正在开发(或至少正在研究)的技术方法数量惊人。

例如,Tactus公司使用微流体技术来给屏幕上的小气泡充气或放气。这两个演讲者,ViviTouch和Redux Labs,介绍了另外两种完全不同的技术,我们一会儿会讲到。

但是Redux也提供了一些关于触觉学的有趣分析。他们把它的功能分为两部分:提供手指位置的线索,以及他们所谓的“肯定”——确认你的划划得到了适当的记录。不同的技术表现也不同,被动(意味着一些内置的静态功能)或主动(响应用户)轮流对定位和肯定做出贡献。

例如,他们将机械键盘归为“被动位置,主动肯定”一类,因为指示按键位置的小肋骨/圆点是固定的,只有当你键入一个键时才会发出声音和感觉(尽管非打字机键盘的准确性很差)。他们将上面提到的Android触觉技术列为“没有位置,主动肯定”,因为屏幕上没有任何东西可以帮助你正确地调整触摸。Tactus的气泡提供被动定位和被动肯定。(气泡可以在其他地方消除或升起,但这通常是在创建一个新“表单”的上下文中完成的——一旦表单打开,它们不会因为点击而改变。)Redux自身的技术被列为主动定位和肯定。

他们列出了8项具体技术,其中4项仅提供位置信息:

  • 使用超声波可编程摩擦(听起来很酷;如果它在研究阶段结束,我将不得不在其他时间回到它)
  • 可编程剪切力- ShiverPad(它还利用可编程摩擦)
  • 静电“振动”-静电用来吸引皮肤表面和模拟各种感觉,包括振动
  • 微流体(触觉)

其他四个提供位置和肯定:

  • Z方向整板运动(与曲面垂直)
  • 平面内全面板移动(这里应用ViviTouch;下面的更多)
  • 弯曲波(Redux实验室使用这个;下面的更多)
  • 像素化(即,可定位,可寻址,不是整个面板)z轴运动-使用半软面板。

我想进一步补充一个矛盾的澄清(如果有意义的话)。“触觉反馈”或“将信息发送到我们的手指”的整个概念可能听起来复杂而未来,但在大多数情况下,事实并非如此。这只不过是一个点击或震动或其他简单的事件,提供了一个非视觉线索。在日常生活中,我们无时无刻不在依赖它们;我们只是不去想它们。

话虽如此,ViviTouch还指出,人类已经被证明能够区分多达85种不同的触觉信号,这表明我们实际上可以通过触摸以更复杂的方式进行交流。这对视力受损的人来说有明显的希望,尽管我真的想知道有多少普通人会费心去学习触觉“语言”——就像很少人会费心去学习盲文一样,除非他们需要它。

因此,有了这些基础知识,让我们来仔细了解一下ViviTouch和Redux。

ViviTouch(拜耳(Bayer)的一个部门)描绘的东西我只能形容为迷你奥利奥(Oreo)饼干。饼干外壳部件为可拉伸电极;奶油中心是一种不可压缩的介电聚合物。对于非专业人士来说,“不可压缩”这一点有点令人困惑:这意味着你不能简单地垂直压缩而让两侧保持不变;它还是可以压扁的。换句话说,如果你把饼干压扁,那么奶油一定会从侧面渗出来。

所以当饼干被电压缩时,电介质变平变宽(电极可以适应,因为它们可以拉伸)。这个装置可以在低频率下产生振动和其他效果,在高频率下产生声音。通过可编程,你可以创造出像心跳这样既能感觉到又能听到的效果。例如,它可以超越简单的触觉,为游戏的整体氛围做出贡献。

这些设备可以做得非常小,ViviTouch正在研究各种可穿戴设备、智能手机和耳机。

相比之下,Redux依赖于“弯曲波”。对我来说,这听起来像是《万智牌》角色的超能力。但事实并非如此,它远没有你想象的那么奇怪:它是声波的一种变体。

当空气中的纵波(又名压力波)刺激我们的耳膜时,我们听到了声音。当这些波撞击平坦的表面时,振动以压力波的形式传播到固体中。但它们也会沿表面产生波,而且与“正常”声波不同,它们不是纵向的;它们基本上是表面的涟漪,它们促成了声音(但我们不能直接听到它们;它们的效果仍然通过空气通过压力波传递到我们的耳朵)。这些波纹被称为“弯曲波”(我猜是为了与“挤压波”形成对比)。

像触屏这样的面板,就像琴弦和鼓头一样,它们以不同的模式振动。一个克拉尼如果你在盘子上撒上盐或糖,然后用小提琴弓敲击它们,或者用其他方式让它们振动,盘子就会戏剧性地显示出这些模式。表面的振动模式可能非常复杂——作为反馈不是特别有用,因为多个点会有相同的振动。

Redux通过使用多个执行器将这些波聚焦到触摸屏上的特定位置,从而解决了模式的问题。同样,这可以用于触觉反馈,或者把你的屏幕变成一个扬声器。他们最近宣布他们的技术在智能手机上的应用。

感觉围绕着这些技术的光环让游戏或虚拟现实体验更加身临其境。声音和触觉振动在这种环境中都发挥得很好。它很酷,很有活力,它可以让肾上腺素和睾丸素流动。但如果将这些东西应用到我们的设备中,提供简单、低功耗的反馈,甚至可以告诉你,例如,你输入了两个键而不是一个键。

如果他们能用这个合成一个电效应,我会非常高兴的

*你说“我需要生活”是什么意思?

更多信息:

回来的实验室

触觉

ViviTouch

关于“触觉:再一次,带着感觉”的一个想法

留下回复

有特色的博客
2023年1月19日
本周周二,Future Horizons的马尔科姆•佩恩(Malcolm Penn)就半导体行业前景发表了年度三场演讲之一的演讲。我上次写马尔科姆的演讲时,感觉像是“最近”,但实际上是在2021年。那个帖子叫做Se…
2023年1月18日
GridVortex的工作人员因其在安全关键和任务关键系统上的工作而闻名,被一些人称为“故障安全裸金属家伙”……
2023年1月18日
了解为什么2023年将是多模系统的重要年份,因为芯片设计人员使用芯片技术和UCIe标准来满足高性能计算及其他领域日益增长的PPA需求。文章《为什么2023年对多芯片系统有很大的希望》首先出现在从硅到软件....上
2023年1月16日
所以你的网迹有太多的寄生虫抗性。它来自哪里?你运行了... ...

有特色的视频

Synopsys 224G和112G以太网PHY IP OIF在ECOC 2022互操作

Synopsys对此

这段特色视频展示了Synopsys 224G和112G以太网PHY IP中长到达性能的四个演示,与第三方通道和serde互操作。

了解更多

特色粉笔谈话亚博里的电子竞技

系列五产品介绍

逮老鼠的电子产品而且安费诺航空

当涉及到军事和航空航天应用时,尺寸和重量是关键的设计考虑因素。在这类设计中,最小化重量和尺寸的一种方法是仔细检查连接器的选择。在这一集粉笔谈话中,Amelia Da亚博里的电子竞技lton与来自Amphenol Aerospace的Anthony Annunziata讨论了Amphenol Aerospace的系列5个下一代连接器。他们研究了这些连接器为军事和航空航天应用带来的尺寸和重量优势,以及如何在下一次设计中开始使用系列5。

点击这里了解更多关于安费诺航空航天系列五黑色锌镍圆形连接器的信息

Baidu