Исследователи из Северо-Западного университета (США) разработали высокотехнологический пластырь для передачи носителю целого спектра тактильных ощущений от мягких касания и поглаживания до сильного надавливания и растяжений. У изобретения могут быть как развлекательные цели, например, для обратной связи с виртуальностью, так и медицинские, например, помогающие слабовидящим людям лучше ориентироваться в пространстве.

Источник изображений: Northwestern University

Прототип пластыря представляет собой силиконовую основу в виде шестиугольника с 19 приводами. Приводы могут вибрировать или создавать нажим на коже в области касания. Главная инновация заключена именно в приводах, которые заявлены как устройства с рекордной энергоэффективностью.

Приводы принимают сигналы со смартфона по Bluetooth. В каждый из них встроен миниатюрный аккумулятор. Программное обеспечение задаёт порядок и режим включения приводов, для передачи на кожу человека заданных тактильных ощущений. Учёные сумели создать такое решение, которое способно поддерживать два противоположных устойчивых состояния приводов без потребления энергии. Для длительного ношения подобных пластырей — это настоящая находка.

По словам исследователей, они смогли задействовать потенциал, заключённый в естественной упругости кожи человека. При воздействии привода на кожу она сжимается и остаётся в напряжённом состоянии до команды на датчик, после которой переключает привод в противоположное состояние без потребления энергии — только за счёт накопленной силы сжатия.

Кроме передачи тактильных ощущений во время игр и путешествия по виртуальным мирам, предложенный тактильный пластырь обеспечивает слабовидящим людям «базовое зрение». Это своего рода заменитель трости, с помощью которой слабовидящие ощупывают пространство вокруг себя. Теперь это может делать лидар на смартфоне, передавая закодированную информацию на пластырь с датчиками. Эксперименты на добровольцах показали, что система работает успешно и может заменить трость для большего удобства человека с плохим или отсутствующим зрением.

Razer анонсировала игровой контроллер Kishi Ultra, предназначенный для мобильных устройств. Он оборудован портом USB Type-C, что позволяет ему работать с Apple iPhone 15, iPad Mini и гаджетами под Android — смартфонами и планшетами с экраном до 8 дюймов. Также новинку можно подключить через кабель к компьютеру или ноутбуку. Компания также представила менее дорогой контроллер Kishi V2.

Razer Kishi Ultra. Источник изображений: razer.com

Razer Kishi Ultra, как утверждает производитель, совместим со смартфонами серий Samsung Galaxy 23, Google Pixel 6 и новее, портативной консолью Razer Edge и «многими другими Android-устройствами», не исключая Samsung Galaxy Z Fold 5 и прочие складные модель. Контроллер можно расширить и подключить к нему планшет — iPad Mini или 8-дюймовый Android-планшет.

Одной из примечательных особенностей Kishi Ultra является поддержка иммерсивной технологии тактильной обратной связи Razer Sensa HD, которая использовалась в представленном на CES 2024 концепте накладки на игровое кресло Project Esther. Эта технология предполагает преобразование звука — будь то игра, кино или музыка — в тактильные сигналы. Но есть нюанс: Sensa HD не поддерживается в iOS, а работает только с Android 12 или более поздними версиями и с Windows 11.

Контроллер оборудован парой небольших элементов RGB-подсветки Chroma, которые располагаются прямо под джойстиками. Для работы с Razer Kishi Ultra потребуется загрузить приложение Razer Nexus, доступное под iOS и Android. Приложение может запускать мобильные игры и располагает интеграцией с Apple Arcade, Xbox Game Pass и Google Play Store.

Razer Kishi V2

Razer также представила менее дорогой контроллер Kishi V2 с подключением по USB Type-C, который поддерживает iPhone 15, iPad Mini и Android-устройства. Обе новинки уже поступили в продажу: Razer Kishi Ultra оценён в $149,99, а Kishi V2 обойдётся в $99,99.

На CES 2024 Razer представила Project Esther, первую в мире накладку для игрового кресла с тактильной обратной связью, которая позволяет буквально ощутить происходящее в игре своей спиной и ягодицами. Устройство включает 16 актуаторов со сверхнизкой задержкой и совместимо с большинством игровых кресел, а также с любыми компьютерами. Отмечается, что особенно интересным эффект получается в виртуальной реальности.

Источник изображений: Razer

Накладка игрового кресла Project Esther от Razer — результат многолетних разработок в области тактильных ощущений. Ещё в 2018 году компания представила тактильную технологию HyperSense в наушниках Nari Ultimate. Они использовали передовую цифровую обработку сигналов и широкополосные приводы звуковой катушки для создания тактильных ощущений для компьютерных игр. Через год эта технология была применена и в наушниках Xbox.

На выставке CES 2019 была представлена система вибрации высокого разрешения Hypersense от Razer, которую компания добавила в подставки для клавиатуры, мыши и кресло. В 2022 году Razer сделала ещё один большой шаг, купив Interhaptics, компанию, специализирующуюся, как следует из названия, на тактильных технологиях. Project Esther функционирует с использованием технологии Interhaptics.

Накладка пока не стала коммерческим продуктом, скорее она является демонстратором технологии Razer Sensa. По своему принципу использования Project Esther похожа на автономные массажные накладки для кресел и устанавливается прямо поверх штатного сиденья. Подушка предлагает «широкополосную тактильную связь высокой чёткости» благодаря 16 встроенным актуаторам. Project Esther позволяет пользователю контролировать направленность тактильных ощущений, интегрировать несколько устройств и задействовать несколько приводов. Технология автоматически преобразует звук в тактильные ощущения, которые станут ещё ярче, если использовать гарнитуру VR. Razer утверждает, что новинка совместима с большинством игровых и офисных кресел.

Razer также представила обновлённую версию своего игрового кресла Iskur с поясничной системой «6D». Razer Iskur V2 является преемником оригинала 2020 года. Изюминкой новой модели является «6D регулируемая и адаптивная система поясничной поддержки». Razer утверждает, что «единственный в своём роде поясничный подпор» нового кресла имеет подпружиненный механизм, адаптирующийся к весу и позе пользователя и ручное управление степенью поддержки и высотой.

Razer утверждает, что при разработке Iskur V2 она опиралась на мнения киберспортсменов и экспертов по эргономике. Кресло откидывается на угол до 152 градуса с плавной регулировкой угла наклона. Подушки кресла изготовлены из пенополиуретана высокой плотности и обтянуты синтетической кожей класса EPU. Подголовник изготовлен из пены с эффектом памяти.

Игровое кресло Razer Iskur V2 стоит 650 долларов и уже сегодня доступно для заказа на сайте Razer.

Индустрия видеоигр продолжает движение к технологиям полного погружения и одним из ведущих направлений является передача тактильных ощущений. Пока, если не считать эксклюзивных аксессуаров виртуальной реальности, тактильные ощущения остаются относительно неисследованной технологией в персональной электронике. Но это скоро изменится благодаря совместным усилиям D-Box и Cooler Master, представившим Motion 1 — «первое в мире игровое кресло с тактильным движком».

Источник изображения: Cooler Master

Надеясь сделать тактильные ощущения чем-то большим, чем просто уловкой для видеоигр, две компании объединились, чтобы создать то, что может стать будущим домашних развлечений. Кресло Motion 1, анонсированное Cooler Master несколько лет назад и дебютировавшее на CES 2023, впервые было официально продемонстрировано на Computex в эти выходные.

Совместная работа двух компаний выглядит впечатляюще. Кресло в состоянии обеспечить более 65 000 тактильных эффектов, таких как движения, волны, вибрации и текстуры. Все эти эффекты объединяются, чтобы имитировать действие, происходящее на игровом мониторе. Motion 1 также весьма эргономично за счёт использования магнитной поясничной опоры и регулируемого подголовника. Так что реальное тело пользователя останется цело и невредимо, даже если его игровой аватар будет распылён на атомы.

Ранее компания D-Box завоевала мировую известность выпуском кинокресел, которые обеспечивают полное погружение в происходящее на экране. Особенностью кресел D-Box является их возможность вибрировать и наклоняться в разные стороны во время просмотра фильма. Инновационная технология действует в 154 кинозалах мира, приобрела статус нового мирового стандарта и завоевала сердца миллионов. D-Box сотрудничает с многими мировыми киностудиями: Warner Brothers, Walt Disney, Lionsgate, Universal, Sony Pictures, Relativity/Overture, Paramount, Focus, Summit, Open Road.

В комплект игрового кресла Motion 1 входит доступ ко всем фильмам, сериалам и играм D-Box, которые будут закодированы для совместимости с тактильными ощущениями кресла. Также представлены бета-версии программного обеспечения под названием Adaptive Gaming и Adaptive Audio Modes. Эти программы позволят использовать кресло с любым фильмом или игрой, даже если они ранее не были закодированы D-Box.

Кресло уже доступно для предварительного заказа на сайте Cooler Master по цене $2229. Да, цена высока, но, в конце концов, игры — это развлечение, и кресло, которое делает погружение в игровой процесс ещё более захватывающим, выглядит крайне привлекательно и весело.

Следует отметить, что Razer пока не успела запустить свой вариант подобного кресла Enki Pro Hypersense, также разработанного в партнёрстве с D-Box.

Журналисты Laptop Mag опробовали на выставке CES 2023 тактильный костюм OWO Skin, представлявший собой «вторую кожу», позволяющую чувствовать в виртуальной реальности самые разнообразные ощущения, в том числе — сквозные ранения из дробовика.

Источник изображения: OWO

По словам разработчиков, «вторая кожа» обеспечит в виртуальной реальности принципиальной новый уровень погружения в игру. Имитируются не только однозначно неприятные ощущения вроде попаданий пуль и ударов, но и, например, пробежка по телу насекомых или порывы ветра.

Новый костюм поддерживается разными платформами, включая, VR, ПК, Android и iOS. Облегающий костюм из лайкры оснащён многочисленными специальными элементами, всего имеется 10 зон для стимуляции тела, способных воспроизводить 30 ощущений, включая попадание пуль, укусы насекомых, колющие удары и удары тупым предметом, а также другие ощущения.

Модель весит 600 г, питается от встроенных аккумуляторов, а их заряда хватит на 8 часов работы. Ощущения передаются костюму с помощью Bluetooth, предлагаются модели размеров от 2XS до 4XL.

По данным представителя OWO, в отличие от других компаний в «тактильном» бизнесе, чья продукция способна воспроизводить только одно ощущение — вибрацию, OWO является единственной компанией, способной воспроизводить буквально бесконечное число вариантов благодаря комбинации основных доступных.

Источник изображения: Laptop Mag

Например, имитация ранения из ружья предусматривает использование трёх «микроощущений» — самого попадания, кровотечения, формирование выходного отверстия. По словам разработчиков, достаточно «придумать» ощущение, после чего достаточно будет модифицировать параметры. Интенсивность тоже можно регулировать по шкале от 1 до 10, по данным испытателей, ощущения могут быть действительно болезненными. Впрочем, по данным журналистов, одними из наиболее неприятных оказались не ощущения ударов ножом, а чувства, возникающие при движении по коже пауков.

Модель OWO Skin уже доступна для предварительного заказа, указана цена т.н. Founder Limited Edition — €399. Пока заказать можно только вариант с короткими рукавами, в ближайшие месяцы планируется и выпуск версии с длинными.

Хотя в мире неоднократно демонстрировали экспериментальные системы, позволяющие передавать тактильные ощущения на расстояние, южнокорейские исследователи представили более компактную и удобную альтернативу. Новый лёгкий вариант намного практичнее благодаря пьезоэлектрическим материалам.

Источник изображения: Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI)

Разработанная специалистами Научно-исследовательского института электроники и телекоммуникаций (ETRI) система представляет собой устройство, носимое на доминирующей руке пользователя. Типичный сценарий предполагает, что одно устройство будет носить тот, кто будет отправлять тактильные ощущения, а другое — тот, кому они будут транслироваться.

Прототип представляет собой небольшую электронную панель, расположенную на тыльной части кисти, с контактами, закреплёнными на тонком, гибком пьезоэлектронном элементе, приклеенном к фаланге указательного пальца. Толщина элемента — менее 1 мм.

Пьезоэлектрические материалы генерируют электрический ток при вибрации или механическом воздействии. Это позволяет «отправителю» создавать сигнал при касании пальцем различных текстурированных поверхностей.

Ещё одно важное свойство пьезоэлектрических элементов — вибрация под воздействием электрического тока. Другими словами, при получении сигнала пьезоэлемент у принимающей стороны начнёт вибрировать, передавая тактильные ощущения другого пользователя.

В ходе проведённых тестов система позволяла регистрировать и воспроизводить ощущения, возникающие при касании поверхностей вроде хлопковой ткани, спандекса, полиэстера и даже рельефных букв, а также ощущения катания между пальцами пластиковых стержней. Сигналы отправлялись с помощью Bluetooth-интерфейса на дистанцию до 15 м с задержкой в 1,55 мс — полученные сигналы соответствовали отправленным примерно на 97 %.

В дальнейшем учёные планируют совершенствование технологии, включая увеличение тактильного «разрешения», а также воспроизводить ощущения тепла и холода. По мнению учёных, разработав подобную технологию, они создали базовую среду для разработки захватывающего контента для виртуальной/дополненной реальности.

Предложенные японскими учёными микродатчики в виде миниатюрной ладони позволили создать обратную связь с обычной тактильной перчаткой. Это дало возможность человеку ощутить давление лапок насекомого и точно его измерить. Новые датчики открывают путь к тактильным ощущениям на уровне микромира, о чём раньше можно было только мечтать.

Источник изображений: Ritsumeikan University

Каждый палец миниатюрной руки имеет в длину 12 мм и ширину 3 мм. Толщина пальцев всего 490 мкм, но в каждый из них встроена пневматическая система управления и тензометрический датчик для точного измерения деформации. Пять пальцев собраны, по сути, в одну роботизированную руку, управление и датчики которых подключены к тактильной перчатке на руке человека.

Система управления миниатюрной роботизированной руки позволяет масштабировать движение пальцев человека и их чувствительность до уровня микромира. Например, она позволила простым прикосновением точно измерить силу давления лапки мокрицы. Ранее расчёты показали, что лапка этого насекомого может развивать усилие около 10 мН. Ощупывание лапок насекомого роботизированной микрорукой показало такой же результат в режиме реального времени.

Создание рабочей технологии тактильных ощущений на уровне микромира даёт надежду, что человек получит новый опыт при изучении микромира во многих областях, а не только при изучении насекомых, уверены учёные, о чём они доложили в соответствующей статье в журнале Scientific Reports.