Усилитель прикосновений на основе стохастического резонанса
Специальная перчатка с функцией вибрации поможет тем, чьи тактильные способности притупились или чья деятельность требует «сверхчувствительности». Технология, предложенная исследователями из Технологического института Джорджии (США), основана на стохастическом резонансе — явлении, которое характеризуется усилением сигнала (в данном случае тактильного) под действием белого шума. Она реализована в виде надеваемой пользователем перчатки, к указательному пальцу которой приложена слабая вибрация.
Высокочастотные колебания обеспечиваются приводом, сконструированным из слоёв цирконата-титаната свинца. Этот материал обладает ярко выраженными пьезоэлектрическими свойствами: на слабые электрические сигналы он отвечает вибрацией. Будучи подключён к боковым сторонам указательного пальца, привод не мешает ему взаимодействовать с объектами.
Презентация разработки состоялась на прошедшей в мае конференции по робототехнике и автоматизации ICRA 2011. Для проверки действия устройства были приглашены 10 добровольцев, участвовавших в четырёх экспериментах. Частота вибраций варьировалась и была ниже или выше порогового значения для каждого подопытного либо равна этому показателю. Под пороговым значением понимается уровень, при котором человек способен почувствовать вибрацию.
Виброперчатка для супертактильности (здесь и ниже фото Gary Meek).
В одном из тестов предлагалось распознать, одной ли точки на поверхности объекта коснулся палец или двух (в том числе расположенных близко друг к другу). В другом проверялось, насколько участники способны различить вес нитей разной толщины, которые клались на кончик пальца. Третий эксперимент заключался в выборе из группы образцов наждачной бумаги разной зернистости того образца, которого подопытный касался перед этим. Наконец, в последнем тесте требовалось удержать предмет в течение трёх секунд с минимально возможным давлением на него.
Во всех случаях виброперчатка проявила себя лучше голой руки, утверждает руководитель проекта Дзюн Уэда. Специалист надеется, что на основе приспособления появится коммерчески доступное ортопедическое устройство, которое поможет тем, кто из-за повреждений нервов имеет проблемы с тактильным восприятием. Оно также пригодится при работе с очень хрупкими и чувствительными к прикосновениям объектами.
по информации: compulenta.ru