斯坦福大学设计基于压力的逼真触觉反馈针织袖Haptiknit

更轻便，更耐磨，更舒适

（ 映维网Nweon 2024年12月19日 ）可穿戴式触觉设备可以支持虚拟现实等一系列的用例。目前，相关设备大多依赖于振动，而基于压力的触觉则通常需要用户佩戴坚硬的外骨骼或其他笨重的结构。

现在，斯坦福大学工程学院的研究人员设计了一种舒适灵活的针织袖Haptiknit，它可以提供基于压力的逼真触觉反馈，而且在特定应用中，压力比振动更为有效。团队表示：““像这样的设备为用户界面开辟了诸多可能性，比如体验虚拟环境。它更轻便，更耐磨，更舒适。”

团队设计了一个由电池供电的气动系统。它带有压力致动器，亦即快速充满空气的小型充气袋。然后，他们需要一种寻找笨重外骨骼之外的方案来将系统固定到皮肤。

研究人员表示：“如果你把空气放进一个靠近皮肤的气袋里，但不把它固定，它就会朝各个方向膨胀。”

他们意识到，针织面料可能是答案，于是设计了一种柔软的纺织品，但在特定位置会很硬，从而形成一种固实的背衬，确保压力驱动器紧贴皮肤，同时在需要的地方则足够柔软。

团队与麻省理工学院的团队合作，在一台针织机制造了Haptiknit套袖原型，其中包括两排八个执行器的空间。套袖主要是由尼龙和棉花编织而成，但每个致动器背后的区域含有热塑性纤维。编织完成后，研究人员利用热量融化热塑性纤维，令其变硬。

研究人员在32名用户中测试了Haptiknit原型，并发现相较于类似排列的振动装置，人们可以更准确地从压力致动器中感知位置。他们同时尝试以不同的速度连续充气，试图创造一种愉快的触碰感觉，而不是离散的触碰（类似于蜘蛛爬上手臂的感觉）。

总的来说，参与者发现Haptiknit的感觉与振动方案一样或更愉快。他们进一步表示，这种原型套袖舒适易用，有望长期使用。

研究人员表示：“特别有趣的是，人们之前是否尝试过触觉设备，与他们对我们的袖套舒适度的评价之间存在相关性。基本上，如果他们尝试过其他触觉设备，他们会给我们方案打更高的分。”

相关论文 ：Haptiknit: Distributed stiffness knitting for wearable haptics