カリフォルニア大学の最新研究成果：ソフトロボットと3Dプリントを使ったVR触覚グローブ

より軽く、より柔らかく、よりリアルで、大量生産も可能です。カリフォルニア大学サンディエゴ校の研究チームは、3D プリントとソフトロボット工学を活用して、VR 環境でユーザーに触覚フィードバックを提供できるスマートグローブを開発しています。この手袋はまだ試作段階ですが、ピアノを弾くときの触覚をうまくシミュレートしています。

VR ゲームや環境がますますリアルになるにつれ、触覚フィードバックは依然として遅れをとっている分野です。現在、ほとんどの触覚フィードバックは、ユーザーが VR の世界で何かに遭遇したときに振動するリモコンの形で提供されます。明らかに、この単純なフィードバックは VR の視覚的な側面ほど微妙ではなく、没入型体験の中で際立っています。「この体験はまったく現実ではない」と、カリフォルニア大学サンディエゴ校の研究者であるユルゲン・シュルツ氏は言う。「実際に何かに触れることはできないし、ボタンを押しても跳ね返ることはない」

幸いなことに、シュルツ氏と熱心な研究者グループは、VR にタッチを重要な形で取り入れたいと考えています。「私たちは、触覚的な観点から、ユーザーが実際の環境にいるように感じられるように努めています」と彼は付け加えた。チームは最近、カリフォルニア州バーリンゲームで開催されたバーチャルリアリティ電子イメージングおよびエンジニアリングリアリティ会議でこの作品を展示し、出席者に強い印象を与えた。金属などのかさばる素材を使用する他の VR 触覚デバイスとは異なり、チームはより軽量で柔軟性の高いソフトロボットを使用して VR グローブを作成しました。

ロボットグローブは、ユーザーの手の位置を検出する Leap Motion センサー、グローブの動きを制御する流体制御プレート、VR 世界でのユーザーの手の動きに基づいて膨らませたり縮ませたりできる柔らかいロボット部分の 3 つの主要部分で構成されています。その収縮と拡張により、現実世界のさまざまな物体の触覚を効果的にシミュレートできます。

これは最初の試作品だが、驚くほどうまく機能していると、カリフォルニア大学サンディエゴ校ジェイコブス工学部の機械工学教授マイケル・トーリー氏は語った。柔らかいロボット部品は「織り繊維で覆われたラテックス」と呼ばれます。 VRグローブ外骨格には、研究者らは3Dプリントされた金型を使用しました。研究チームは、3Dプリントによりデバイスの製造と大量生産が容易になると述べている。プロトタイプの手袋は、外骨格としてベルクロ付きのシリコンゴムを使用しています。

VRグローブをテストするために、チームは15人のユーザー（うち2人はVRの専門家）に仮想ピアノの演奏を試してもらいました。手袋はリアルタイムのインタラクティブなコンピューターモニターにリンクされており、仮想の手がキーボードで何をしているかを表示します。最後に、テストユーザーはフィードバックの質に驚き、手袋の反応の良さに気付きました。

現在、エンジニアチームは VR グローブの設計を改良しており、より軽量、小型、そしてもちろんより安価なものにしたいと考えています。トーリー氏は次のように結論付けた。「私たちの最終的な目標は、VR で豊かな体験を提供できるデバイスを開発することです。しかし、このデバイスは手術やビデオゲームなど、他の用途にも使用できる可能性があります。」

出典: baijia.baidu.com

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