Cuando la cirugía entra en el mundo de la realidad virtual
A pesar de la importancia obvia de las indicaciones táctiles en la vida diaria, los sensores y las pantallas táctiles para telemanipuladores, realidad virtual y, más en general, para las interfaces humano-ordenador (IHO) pueden seguir escapándose al entendimiento de los investigadores. La fusión de datos sensoriales, incluido el sonido, el tacto e incluso el olfato podría formar una interfaz de usuario avanzada, realista e intuitiva, a pesar de que los sistemas actuales dependen en buena medida de la información visual. El proyecto europeo MULTISENSE tenía como objetivo combinar diferentes dispositivos sensoriales en un entorno de realidad virtual único para cirugía ortopédica. Para la modalidad háptica en particular, se desarrollaron hardware y software en la Universidad de Salford para ofrecer información táctil eficaz que pudiera mejorar el desarrollo de aplicaciones médicas innovadoras. El usuario médico seleccionó diversas hipótesis en las que la información háptica ayudaría a colocar y orientar los implantes artificiales, lo que sería su principal beneficio. También se definieron los requisitos hápticos de esta aplicación específica. Más en concreto, con las labores de investigación se intentó abordar una de las limitaciones de la realización de una pantalla táctil portátil, planteada por el tamaño y el peso de los actuadores existentes. Aunque los actuadores electrostáticos y piezoeléctricos siguen diseños compactos, carecen de la fuerza necesaria para generar una verdadera sensación háptica y, lo que es más importante, requieren un suministro de energía cuantioso y complicado. Por tanto, se usaron 16 motores en miniatura de corriente directa (CD) que proporcionaban fuerzas de tracción de 4,7N a las clavijas con resortes de la pantalla táctil en forma de matriz de contactos. La fuerza de los motores se transmite a los contactos mediante tendones de nylon que van en cables de teflón, lo que permite adherir a la punta del dedo un pequeño componente de pantalla táctil. Los motores en el módulo de potencia funcionan con una pila de batería que añade una masa de 100g al peso total del dispositivo portátil, que no supera los 275g. Los resultados iniciales de las pruebas han indicado que todos los contactos en la matriz pueden desplazarse más de 2,5mm. El ancho de banda de este desplazamiento es superior a 12hz, adecuado para las simulaciones de textura. Este dispositivo háptico se construyó para adaptarse al espacio de trabajo de un marco de aplicaciones multimodales y a los requisitos de interacción de procedimientos médicos, en los que los cirujanos usarían diversas señales sensoriales.
