רובוטיקה מודולרית רכה מציגה הפטיקה מתקדמת עבור מציאות רבודה

One possible configuration of the TangiBall. 2025 RRL EPFL CC BY SA 4.0

This post is also available in: English (אנגלית)

פלטפורמת רובוטיקה רכה חדשה מציעה גישה חדשה להפטיקה מציאותית עבור טכנולוגיית מציאות מדומה, שיקום ואינטראקציה בין אדם למכונה. המערכת, שפותחה ב-EPFL, משתמשת באוויר דחוס כדי לשנות צורה, נוקשות, ולייצר תנודות, ופותחת את הדלת להתקני מישוש הניתנים להתאמה אישית ומגיבים במיוחד.

החידוש טמון בעיצוב המודולרי שלה: יחידות רובוטיות בודדות, או "digits", מורכבות מקטעים קשיחים המחוברים על ידי מפרקי אוויר גמישים. על פי ההודעה לעיתונות, כאשר לחץ מופעל, המפרקים האלה מתאימים את ההתנהגות המכנית שלהם בזמן אמת, מה שמאפשר למערכת לחקות אינטראקציות פיזיות מורכבות כגון אחיזה, לחיצה או הקשה.

בעוד שהמכניקה הבסיסית פשוטה יחסית, מסגרת Digits תומכת בעד 16 תצורות שונות, מה שמעניק לה מידה יוצאת דופן של גמישות. שני יישומים נסיוניים כבר הוכיחו את הרבגוניות שלה: TangiGlove – מכשיר לביש העוטף את ידו של המשתמש כדי לדמות תחושות מישוש, ו-TangiBall, אובייקט המוחזק בכף היד המסוגל לשנות צורה בין צורות כגון כדורים וקוביות.

משוב הפטי – היכולת "להרגיש" אינטראקציות דיגיטליות – מפגר זה זמן רב מאחורי טכנולוגיות חישה אחרות כמו אודיו ואפקטים חזותיים. פתרונות קיימים משמשים לעתים קרובות למקרי שימוש צרים בלבד ומתקשים לדמות את המגוון הרחב של התחושות הגופניות שמגע אנושי יכול לזהות. מסגרת Digits מטפלת בפער זה על ידי שימוש בשתי קטגוריות מבניות עיקריות ברובוטיקה: עיצובי שרשרת פתוחה, כמו זרועות רובוטיות, ולולאות שרשרת סגורות, שמספקות יציבות ותנועה מורכבת יותר.

המערכת גם נהנית מגירסה מורחבת של תוכנת Feelix, המאפשרת למשתמשים ליצור פרופילי משוב מגע מותאמים אישית המופעלים על ידי למידת מכונה. זה מאפשר עיצוב אינטראקטיבי אינטואיטיבי ללא צורך לכתוב קוד, והוא יכול להסתגל אוטומטית לקלט המשתמש על ידי חישה שינויים בלחץ ובתנועה.

על ידי שימוש בהפעלה פנאומטית, שיטה יחסית לא מנוצלת בהפטיקה, Digits משלבת רובוטיקה רכה עם חישה אינטליגנטית כדי לספק משוב מישוש מציאותי שניתן להתאמה אישית. עם יישומים פוטנציאליים הנעים בין פיזיותרפיה למערכות VR אימרסיביות, טכנולוגיה זו יכולה לעצב מחדש את האופן שבו משתמשים מקיימים אינטראקציה פיזית עם סביבות דיגיטליות.

המחקר פורסם ב-Advanced Intelligent Systems.