Vers une téléprésence à haute définition
Diverses innovations technologiques, conduisant à l'enregistrement et à la synthèse avec une grande fidélité de signaux naturels pour stimuler le système sensoriel humain, ont transformé le style de vie moderne. Néanmoins, pour obtenir une pleine sensation de présence dans le cadre d'un environnement virtuel, il faut compléter les informations sonores et visuelles par des rétroactions tactiles et kinesthésiques. La rétroaction tactile a d'autres avantages, plus importants, par exemple celui d'améliorer l'utilisation des systèmes de télémanipulation. Pour faire progresser les HCI (interfaces homme-ordinateur) au-delà d'une utilisation multimédia, le projet TOUCH-HAPSYS a notablement repoussé les limites des technologies actuelles. C'est ainsi que des principes physiques non mécaniques, tels que des champs magnétiques ou électriques, ont été appliqués pour générer des forces, avec de nouveaux matériaux mécaniquement actifs tels que des gels de polymères, des muscles artificiels et des actionneurs à biomolécules. Coordonnés par la Technische Universität de Munich, les travaux des partenaires du projet se sont traduits par la mise au point d'un puissant système kinesthésique bras-main, capable d'appliquer une large gamme de rétroactions physiques à la main de l'opérateur. Par ses nombreux degrés de libertés redondants, le ViSHaRD10 (Virtual Scenario Haptic Rendering Device à 10 degrés de liberté) couvre un large espace de travail et accepte une charge importante, suffisante pour lui adjoindre des systèmes haptiques. Par ailleurs, les forces tangentielles appliquées sur le bout des doigts sont importantes dans l'exploration tactile des objets, aussi le ViSHaRD10 a reçu un système novateur de friction tactile, qui utilise une sphère. Pour appliquer des stimuli individuels tangentiels sur la peau, dans la zone du bout du doigt, le ViSHaRD10 a été relié à un système tactile de forces de cisaillement. Pour rendre des détails d'échelle inférieure, par exemple la texture des objets ou les pointes (ce qui n'est pas possible avec la rétroaction kinesthésique), les informations tactiles peuvent être générées par une matrice d'actionneurs piézo-électriques superposés. L'intégration en série et modulaire d'un système kinesthésique et de plusieurs systèmes tactiles, s'est révélée très polyvalente pour l'expérimentation et l'amélioration de la compréhension de l'aspect haptique de la perception humaine. Outre les diverses utilisations possibles en téléprésence et en réalité virtuelle, les appareils haptiques intégrés pourraient constituer un outil très efficace pour étudier les bases psychophysiques de notre perception tactile et kinesthésique.