Sensores no táctiles: del simple tacto a la percepción de estímulos agradables
El proyecto UTOUCH, financiado con fondos europeos, ha logrado construir unos altavoces ultrasónicos que proyectan en el aire unas fuerzas invisibles que la piel humana puede sentir incluso a un metro de distancia. Esta tecnología aumenta las prestaciones de las aplicaciones de control de los gestos, por ejemplo, el reconocimiento del movimiento de deslizar con la mano como función de control, de manera que hace más segura la selección del usuario. Esta tecnología permite crear botones, selectores y ecualizadores que se pueden sentir cuando se necesitan, y también interfaces visibles de seguimiento de las manos, todo lo cual plantea una gama de aplicaciones casi infinitas. El equipo investigador mostró en la práctica algunas de las posibilidades, por ejemplo, el control automático de gestos, el control de aparatos domésticos, un cajero automático holográfico e interfaces de transporte más accesibles (p. ej. para los discapacitados visuales) en la pasada edición de la Feria de Electrónica de Consumo de Las Vegas. Una tecnología sencilla e intuitiva basada en matemáticas complejas Esta tecnología surgió de un trabajo de doctorado de Tom Carter, que actualmente es el director tecnológico de Ultrahaptics y el coordinador del proyecto UTOUCH, y Steve Cliffe, el director general de Ultrahaptics. En palabras de éste: «Utilizamos transductores ultrasónicos de 40 KHz que se parecen mucho a los que se utilizan en los sensores de los asistentes de aparcamiento de vehículos y en muchos otros dispositivos. En función de las coordenadas X e Y del área de recepción objetivo, disponemos los transductores de forma que podamos proyectar el sonido a gran presión hacia el lugar adecuado». El dispositivo se complementa con cámaras sensoras de movimiento que rastrean constantemente la posición y la actividad de la mano. Al saber dónde está la mano y qué pretende hacer, los algoritmos son capaces de indicar al dispositivo la clase de sensación que debe crear y en qué coordenadas, en tres dimensiones. Entonces se configuran ondas sónicas y vibraciones para «esculpir» una fuerza determinada sobre la mano, y así se crea la sensación y la textura deseadas. Con el fin de sacar esta tecnología al mercado, el equipo no podía limitarse a poner el dispositivo a disposición de los consumidores sin ofrecer apoyo para su integración, y por ello crearon el llamado Dev Kit. Este ofrece herramientas de apoyo que consisten en placas de desarrollo y software que llevan incorporados sistemas de Ultrahaptics. Con estas herramientas, una pyme cualquiera puede codificar sus propias aplicaciones sin necesidad de someterse al programa de evaluación de Ultrahaptics. Según señaló Cliffe: «El apoyo de la UE nos permitió demostrar el interés comercial, que fue un paso previo esencial para atraer a inversores». Interfaces completamente nuevas El equipo ha estudiado una serie de aplicaciones. Un ejemplo es la industria automovilística; en esta se puede combinar la tecnología háptica etérea con el reconocimiento de gestos para implantar controles de a bordo. Ello reforzaría la seguridad, ya que el conductor se podría concentrar en la carretera. La selección de los controles es reforzada y confirmada con esta tecnología receptiva. Contar con controles invisibles que proporcionen retroalimentación en una interfaz de usuario, sin necesidad de tocar siquiera una pantalla, plantea ventajas muy amplias para la seguridad. Por ejemplo, en el ámbito de la medicina, se podría reducir la transmisión de patógenos por medio de superficies y aparatos. Además, el sistema funciona incluso con guantes quirúrgicos, por tanto, se puede acortar el tiempo dedicado entre procedimientos de una intervención quirúrgica para la limpieza del equipo. Este mismo principio de la higiene y de la reducción del mantenimiento es válido también para espacios públicos, por ejemplo, para los botones de un ascensor. La tecnología también se puede aplicar en domótica y en centros de trabajo. Los controles de la calefacción, el alumbrado, los sistemas de entretenimiento e incluso las terminales de trabajo más modernas, que ahora requieren el tacto para su activación (por ejemplo, teclados, ratones, etc.) podrían sustituirse por simples gestos de retroalimentación háptica. En referencia a algunos de los éxitos hasta cierto punto inesperados de esta tecnología, Cliffe señaló que «el campo de la fidelización (brand engagement) evoluciona con rapidez. Fijémonos en los carteles de las películas, por ejemplo. Normalmente las personas los contemplan durante 3,8 segundos. Si los hiciéramos más interactivos mediante sensores no táctiles, esa tasa de interacción aumentaría hasta 10-15 segundos, y hasta 30 segundos si integrásemos juegos». En la feria CES se exhibió un cartel que, desde una bola mágica de cristal, proyectaba rayos que los visitantes podían sentir. En opinión de los autores de esta tecnología, la próxima frontera serán las realidades mixtas, es decir, la fusión entre la inteligencia artificial, la realidad artificial y la realidad virtual, todo lo cual resulta especialmente interesante para los sectores de los juegos y el entretenimiento. El equipo sigue trabajando en crear nuevas texturas e investiga la alteración de las vibraciones para que varíen las sensaciones de suavidad y rugosidad. En resumen, dijo Cliffe: «Esta tecnología estará por todas partes y sustituirá muchos dispositivos y procedimientos. Reforzará la seguridad física y tecnológica, aumentará la accesibilidad (por ejemplo, para los invidentes) y proporcionará experiencias más singulares, envolventes y enriquecedoras en el día a día».
Palabras clave
UTOUCH, ultrasonido, sensor no táctil, háptico, invisible, control de gestos, botones, retroalimentación táctil, sensor de movimiento, 3D, interfaces
