La piel humana puede percibir una variedad de sensaciones, como un apretón suave, un golpe rápido o el latido del corazón. Por el contrario, los teléfonos, los mandos de juegos y los relojes a menudo sólo emiten vibraciones para llamar la atención del usuario. Desafortunadamente, esta sacudida repentina se siente diferente a la mayoría de los toques cotidianos y rápidamente puede volverse molesta. Investigadores del MPI-IS en Stuttgart han desarrollado dispositivos portátiles electrohidráulicos para la piel (CUTE) para mejorar en gran medida las sensaciones hápticas que pueden generar los futuros productos de consumo.
Los dispositivos portátiles CUTE funcionan eléctricamente y pueden producir una notable variedad de sensaciones táctiles, que incluyen presión sobre la piel, tacto suave y gentil y vibraciones en diferentes frecuencias, de baja a alta. Este nuevo enfoque de la retroalimentación háptica portátil ofrece un control sin precedentes sobre las sensaciones táctiles que se pueden presentar a los usuarios.
Estos lindos dispositivos portátiles fueron desarrollados por un equipo interdisciplinario de investigadores de MPI-IS en el Departamento de Inteligencia Háptica, dirigido por Kathryn J. Kuchenbecker, y el Departamento de Materiales Robóticos, dirigido por Christoph Kiplinger. El equipo diseñó un novedoso músculo artificial electrostático autorreparable hidráulicamente amplificado (HASEL) para crear dispositivos portátiles con la capacidad única de interactuar con el sentido del tacto del usuario. Cuando se aplica un voltaje, un actuador suave ubicado en el centro del dispositivo se expande proporcionalmente al voltaje. Esta extensión permite que el dispositivo establezca y rompa contacto con la piel, como cuando alguien extiende la mano para tocar la muñeca del usuario. Al variar el voltaje con el tiempo, la retroalimentación háptica se puede personalizar libremente para proporcionar una variedad de sensaciones táctiles según la experiencia háptica deseada. Los dispositivos CUTE son compactos, silenciosos, seguros y energéticamente eficientes, y se mantienen frescos durante su funcionamiento. El equipo ha demostrado con más detalle estas impresionantes capacidades en un vídeo.
Las futuras vías de aplicación para los dispositivos CUTE incluyen tecnologías de asistencia portátiles para orientación, creación de sensaciones táctiles para mejorar la realidad aumentada o virtual, y audio y video en escenarios ruidosos o visualmente exigentes que complementan la retroalimentación visual.
Las sensaciones táctiles creadas por el dispositivo pueden comunicar una variedad de sensaciones, desde calmantes hasta excitantes, como golpes o cosquillas en la piel, la sensación de un latido del corazón e incluso el encendido y apagado de un motor. En particular, los usuarios encuentran agradables casi todas sus señales táctiles: la única sensación que no les resultó agradable fue una vibración constante de alta frecuencia como la que producen muchos dispositivos de consumo en la actualidad. Además, los usuarios pueden identificar diversas señales de la piel con una precisión casi perfecta, lo que destaca otra ventaja de los dispositivos CUTE sobre los actuadores electromagnéticos de uso común.
“Nuestros dispositivos CUTE demuestran la viabilidad de crear sistemas portátiles livianos que brinden una comunicación táctil placentera y expresiva. Los desarrollos futuros pueden implicar la aplicación de esta tecnología a áreas más grandes del cuerpo, creando sensaciones más complejas, e incluso estudia la percepción humana de los gestos hápticos que antes eran difíciles de crear”, dice Natalia Sánchez, Ph.D. Estudiante de MPI-IS y primer autor de la publicación.
