Hacia una telepresencia de alta definición
Las innovaciones tecnológicas que conducen a registros y síntesis de signos naturales de alta fidelidad para estimular el sistema sensorial humano han transformado la vida moderna. No obstante, la sensación completa de la presencia en un entorno virtual requiere una respuesta táctil y cinestésica, además de información acústica y visual. Más importante áun, la respuesta táctil puede mejorar la percepción táctil humana en los sistemas de telemanipulación modernos. Para avanzar en las interfaces humano-ordenador más allá de meras aplicaciones multimedia, se han extendido significativamente los límites de las tecnologías actuales dentro del proyecto TOUCH-HAPSYS. Principios físicos no mecánicos, como los campos magnéticos y eléctricos, se explotaron para la generación de fuerza, junto con nuevos materiales activos mecánicamente, entre los que se incluyen geles poliméricos, músculos artificiales y accionadores biomoleculares. El trabajo de investigación de los socios del proyecto, coordinado por la Universidad Técnica de Múnich, llevó al desarrollo de una potente pantalla cinestésica de la mano y el brazo para proporcionar respuestas de fuerza espaciosas en la mano del usuario. Debido a su diseño conjunto hiperredundante, el ViSHaRD10 («Virtual Scenario Haptic Rendering Device with 10 degrees of freedom») ofreció un espacio de trabajo extenso y una carga útil máxima que era suficiente para acoplar pantallas hápticas adicionales. Como la influencia de fuerzas tangenciales a las yemas de los dedos desempeña una función importante en la exploración táctil de objetos, se montó una pantalla de fricción táctil basada en esfera en el ViSHaRD10. Para proporcionar estímulos individuales de fuerza tangenciales con respecto a la superficie de la piel humana en la zona de las yemas de los dedos, el ViSHaRD10 se conectó a una pantalla de esfuerzo cortante táctil. Para características de menor escala, como la textura o las puntas de objetos sólidos, que no se ven con sólo una respuesta cinestésica, la información táctica podría proporcionarse mediante una matriz de piezoaccionadores apilados. La integración modular de una pantalla cinestésica y varias pantallas táctiles de configuración en serie deparó en un sistema experimental versátil para mejorar el entendimiento actual de la modalidad háptica de la percepción humana. Además de las diversas aplicaciones de telepresencia y realidad virtual, los dispositivos hápticos integrados podrían proporcionar una herramienta robusta para investigar la base psicofísica de la percepción cinestésica y táctil humana.