哈普蒂克尼特:用于可穿戴触觉的分布式刚性针织
Cosima du Pasquier1, Lavender Tessmer2, Ian Scholl1
1CHARM Laboratory, Stanford, CA, USA.
Science robotics
|December 18, 2024
概括
哈普蒂克尼特使用柔软的针织织品,并嵌入了气动执行器,用于可编程的触觉反. 这种可穿戴技术改善了触摸本地化,并以舒适和便携的方式传达社交触摸线索.
科学领域:
- 可穿戴技术是可穿戴的技术.
- 触觉系统是一种触觉系统.
- 织工程 织工程 织工程
背景情况:
- 传统的触觉设备经常使用刚性执行器和重的电源,阻碍了可穿戴性.
- 软材料增强舒适性,但需要精确的刚性,以有效地传输力和负载转移.
- 可编程触摸显示器受到当前执行器和电源系统限制的限制.
研究的目的:
- 推出Haptiknit,一种新的方法,用于软,可穿戴的触觉显示器,使用嵌入式气动执行器的针织织品.
- 评估Haptiknit在传递歧视性和情感触摸,包括社交触摸信号方面的表现.
- 将Haptiknit的功能与现有的触觉技术进行比较,例如振动触觉刺激和电磁启动.
主要方法:
- 开发柔软的,机械织的织物层,集成高和低度区域,以接地气动执行器.
- 在针织结构中嵌入气动执行器,以实现可编程触觉显示.
- 将前臂袖原型与无气动控制系统结合起来,实现实时触觉反.
- 进行了三部分用户研究,以评估触摸本地化,辨别性触摸和情感触摸感知方面的表现.
主要成果:
- 哈普特尼特执行器可以传输40牛顿的力,带宽为14.5赫兹.
- 哈普特尼特套件有效地传达了各种各样的社交触摸信号.
- 与振动刺激相比,改善了触摸局部化.
- 有效的沟通社会触摸线索与较少的驱动器比不引起性的气动织品.
- 与语音线圈阵列相比,对社交触摸手势的类似识别,具有增强的便携性和舒适性.
结论:
- 哈普蒂克尼特为舒适,可穿戴和可编程触觉显示提供了一个有前途的解决方案.
- 在软织品中整合分布式刚度,可以实现有效的力传输和细微的触觉反.
- 这种方法推进了可穿戴触觉领域,为社交触摸通信提供了便携性,舒适性和性能方面的优势.


