एक वर्चुअल हैप्टिक कार्यान्वयन तकनीक विकसित की गई है जो सभी उपयोगकर्ताओं को समान स्पर्श संवेदना का अनुभव करने की अनुमति देती है।इंस्टीट्यूट फॉर बेसिक साइंस (आईबीएस) के सेंटर फॉर नैनोमेडिसिन के प्रोफेसर पार्क जंग-उंग और सेवरेंस हॉस्पिटल के न्यूरोसर्जरी विभाग के प्रोफेसर जंग ह्यून हो के नेतृत्व में एक शोध टीम ने एक ऐसी तकनीक विकसित की है जो डिस्प्ले पर लगातार स्पर्श संवेदनाएं प्रदान करती है।
यह शोध योनसेई यूनिवर्सिटी सेवरेंस अस्पताल के सहयोगियों के सहयोग से आयोजित किया गया था।वह थाप्रकाशितमेंप्रकृति संचार21 अगस्त 2024 को.
वर्चुअल हैप्टिक कार्यान्वयन तकनीक, जिसे स्पर्श प्रतिपादन तकनीक के रूप में भी जाना जाता है, उन तरीकों और प्रणालियों को संदर्भित करती है जो किसी में स्पर्श की भावना का अनुकरण करती हैं।आभासी वातावरण.इस तकनीक का उद्देश्य आभासी वस्तुओं के साथ भौतिक संपर्क की अनुभूति पैदा करना है, जिससे उपयोगकर्ताओं को बनावट, आकार और बलों को महसूस करने में सक्षम बनाया जा सके जैसे कि वे वास्तविक दुनिया की वस्तुओं के साथ बातचीत कर रहे हों, भले ही वस्तुएं डिजिटल हों।
प्रौद्योगिकी का उपयोग आभासी वास्तविकता (वीआर) और संवर्धित वास्तविकता (एआर) के क्षेत्र में बढ़ रहा है, जहां इसका उपयोग आभासी और भौतिक दुनिया के बीच अंतर को पाटने के लिए दृश्य और श्रवण संकेतों के साथ किया जाता है।
विशेष रूप से, इलेक्ट्रोटैक्टाइल सिस्टम, जो भौतिक कंपन के बजाय विद्युत उत्तेजना के माध्यम से स्पर्श संवेदनाएं उत्पन्न करते हैं, अगली पीढ़ी की स्पर्श प्रतिपादन प्रौद्योगिकियों के रूप में उभर रहे हैं।स्पर्श की अनुभूति मैकेनोरिसेप्टर्स द्वारा मध्यस्थ होती है, जो त्वचा में स्थित स्पर्श संवेदी कोशिकाएं होती हैं जो संचारित करती हैंस्पर्शनीय जानकारीविद्युत संकेतों के रूप में मस्तिष्क तक।
इलेक्ट्रोटैक्टाइल सिस्टम कृत्रिम रूप से इन विद्युत संकेतों को उत्पन्न करते हैं, जिससे स्पर्श की भावना का अनुकरण होता है।वर्तमान घनत्व और आवृत्ति को समायोजित करके सटीक और विविध स्पर्श अनुभव बनाए जा सकते हैं।
अपनी क्षमता के बावजूद, मौजूदा इलेक्ट्रोटैक्टाइल प्रौद्योगिकियों को चुनौतियों का सामना करना पड़ता है, खासकर सुरक्षा और स्थिरता में।त्वचा संपर्क दबाव में भिन्नता से अस्थिर स्पर्श संवेदनाएं हो सकती हैं, और उच्च धाराओं का उपयोग सुरक्षा संबंधी चिंताओं को बढ़ाता है।इन मुद्दों को संबोधित करने के लिए, IBS अनुसंधान टीम ने एक पारदर्शी दबाव-अंशांकन योग्य हस्तक्षेप इलेक्ट्रोटैक्टाइल एक्चुएटर (TPIEA) विकसित किया।
टीपीआईईए में दो मुख्य घटक शामिल हैं: एक इलेक्ट्रोड अनुभाग जो इलेक्ट्रोटैक्टाइल संवेदनाएं उत्पन्न करने के लिए जिम्मेदार है और एक दबाव सेंसर अनुभाग जो उंगली के दबाव को समायोजित करता है।शोधकर्ताओं ने इंडियम टिन ऑक्साइड-आधारित इलेक्ट्रोड पर प्लैटिनम नैनोकणों को लगाकर इलेक्ट्रोड की बाधा को बहुत कम कर दिया।
इससे न केवल पारंपरिक इलेक्ट्रोड की तुलना में प्रतिबाधा कम हुई बल्कि लगभग 90% का उच्च संप्रेषण भी प्राप्त हुआ।एकीकृत दबाव सेंसर यह सुनिश्चित करता है कि उपयोगकर्ताओं को लगातार स्पर्श प्रतिक्रिया का अनुभव हो, भले ही वे डिस्प्ले को कैसे भी छूएं।
इसके अलावा, अनुसंधान टीम ने स्पर्श संवेदनाओं को मापने के लिए सोमैटोसेंसरी इवोक्ड पोटेंशियल (एसईपी) परीक्षण किया।इलेक्ट्रोटैक्टाइल उत्तेजना की वर्तमान और आवृत्ति में भिन्नता के लिए उपयोगकर्ता की सोमैटोसेंसरी प्रणाली की प्रतिक्रियाओं की जांच करके, वे स्पर्श संवेदनाओं को मात्रात्मक रूप से अलग करने और मानकीकृत करने में सक्षम थे।
टीम ने वर्तमान घनत्व और आवृत्ति के आधार पर नौ से अधिक अलग-अलग प्रकार की इलेक्ट्रोटैक्टाइल संवेदनाओं को सफलतापूर्वक लागू किया, जिनमें बालों से लेकर कांच जैसी दिखने वाली संवेदनाएं शामिल थीं।विद्युत उत्तेजना.टीम ने आगे प्रदर्शित किया कि जटिल स्पर्श पैटर्न का उत्पादन करने के लिए टीपीआईईए को स्मार्टफोन डिस्प्ले के साथ एकीकृत किया जा सकता है।
इसके अतिरिक्त, अनुसंधान ने इलेक्ट्रोटैक्टाइल प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में हस्तक्षेप की घटनाओं को पेश किया।हस्तक्षेप की घटना आवृत्ति और आयाम में परिवर्तन से संबंधित है जो तब होती है जब दो विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र ओवरलैप होते हैं।
इससे शोधकर्ताओं को इलेक्ट्रोटैक्टाइल संवेदना की समान तीव्रता प्राप्त करने की अनुमति मिलीवर्तमान घनत्वयह पहले की आवश्यकता से 30% कम है और स्पर्शनीय रिज़ॉल्यूशन में लगभग 32% वृद्धि प्राप्त करने के लिए है।यह शोध टेस्लासूट सहित वर्तमान इलेक्ट्रोटैक्टाइल प्रौद्योगिकियों के बीच उच्चतम स्तर के स्पर्श रिज़ॉल्यूशन को प्रदर्शित करता है।
प्रमुख शोधकर्ता पार्क जांग-उंग ने टिप्पणी की, "इस इलेक्ट्रोटैक्टाइल तकनीक के माध्यम से, हम प्रभावी ढंग से एकीकृत कर सकते हैंदृश्य जानकारीस्पर्श संबंधी जानकारी वाले डिस्प्ले से।हमारा अनुमान है कि इस शोध के निष्कर्ष हस्तक्षेप उत्तेजना के आधार पर विभिन्न एआर, वीआर और स्मार्ट डिवाइस अनुप्रयोगों में उपयोगकर्ताओं और उपकरणों के बीच बातचीत को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाएंगे।"
अधिक जानकारी:कियॉन्गी लिम एट अल, दबाव-संवेदनशील ट्रांजिस्टर के साथ पारदर्शी इलेक्ट्रोटैक्टाइल स्क्रीन में हस्तक्षेप हैप्टिक उत्तेजना और लगातार मात्रात्मक स्पर्शशीलता,प्रकृति संचार(2024)।डीओआई: 10.1038/एस41467-024-51593-2
उद्धरण:बेहतर वर्चुअल हैप्टिक तकनीक सभी डिस्प्ले पर समान स्पर्श संवेदना को सक्षम बनाती है (2024, 9 सितंबर)9 सितंबर 2024 को पुनः प्राप्तhttps://techxplore.com/news/2024-09-virtual-habtic-technology-enables-uniform.html से
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