ในโลกของการปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับคอมพิวเตอร์ ความรู้สึกเมื่อใช้อุปกรณ์ของเรายังคงคงที่มาโดยตลอด — ถูกครอบงำด้วยหน้าจอแก้วแข็งและปุ่มพลาสติกกระด้าง อย่างไรก็ดี ความก้าวหน้าครั้งสำคัญจากทีมนักวิจัยแห่ง University of Bath กำลังจะท้าทายสถานะเดิมนี้ เทคโนโลยีใหม่ของพวกเขาที่ชื่อ HydroHaptics ช่วยให้พื้นผิวที่นุ่มและบิดงอได้สามารถรับรู้การป้อนข้อมูลจากผู้ใช้ เช่น การบีบหรือการบิด พร้อมทั้งให้ผลตอบกลับทางสัมผัสที่สมจริงและมีรายละเอียดสูงในเวลาเดียวกัน นวัตกรรมนี้อาจเปลี่ยนแปลงทุกอย่างตั้งแต่อุปกรณ์ต่อพ่วงคอมพิวเตอร์ไปจนถึงอุปกรณ์สวมใส่ในไม่ช้า ทำให้การโต้ตอบกับดิจิทัลรู้สึกเป็นธรรมชาติและสัญชาตญาณทางกายภาพมากกว่าที่เคยเป็นมา
 |
|---|
| ภาพแสดงอุปกรณ์ป้อนข้อมูลที่เปลี่ยนรูปร่างได้แบบนวัตกรรมใหม่ที่สาธิตเทคโนโลยี HydroHaptics ซึ่งเปลี่ยนแปลงวิธีการโต้ตอบของผู้ใช้กับเทคโนโลยีผ่านการตอบสนองแบบสัมผัส |
เทคโนโลยีหลักของ HydroHaptics
หัวใจของ HydroHaptics คือ มอเตอร์ขนาดกะทัดรัดที่เชื่อมต่อกับห้องซิลิโคนที่บรรจุของเหลวและปิดสนิท ระบบนี้เรียบง่ายแต่มีประสิทธิภาพอย่างชาญฉลาด เมื่อผู้ใช้โต้ตอบกับพื้นผิวที่เปลี่ยนรูปได้ — ด้วยการบีบ กด หรือบิด — มอเตอร์จะสร้างการสั่นสะเทือนหรือรูปแบบความต้านทานเฉพาะเจาะจงขึ้น จากนั้นความรู้สึกเหล่านี้จะถูกส่งผ่านของเหลวอย่างสม่ำเสมอไปทั่วทั้งพื้นผิวที่นุ่ม การส่งผ่านโดยใช้ของเหลวเป็นปัจจัยสำคัญ เนื่องจากมันอนุญาตให้มีผลตอบกลับทางสัมผัสที่มีความเที่ยงตรงสูง โดยไม่ลดทอนความนุ่มหรือความยืดหยุ่นตามธรรมชาติของวัสดุ นักวิจัยอ้างว่านี่เป็นระบบแรกที่ให้ผลลัพธ์ทางสัมผัสที่แม่นยำและปรับขยายได้ผ่านอินเทอร์เฟซที่บิดงอได้สมบูรณ์แบบ นับเป็นก้าวสำคัญที่ก้าวข้ามเทคโนโลยีการสัมผัสก่อนหน้านี้ซึ่งมักพึ่งพาการสั่นสะเทือนเฉพาะจุดหรือชิ้นส่วนที่แข็งกระด้าง
นวัตกรรมหลัก: HydroHaptics ได้รับการอธิบายว่าเป็นเทคโนโลยีแรกที่ส่งมอบ "ผลลัพธ์แฮปติกความละเอียดสูงผ่านพื้นผิวที่เปลี่ยนรูปได้โดยไม่กระทบต่อความนุ่ม ความยืดหยุ่น หรือความสมบูรณ์ของการรับข้อมูลของพื้นผิว"
 |
|---|
| ภาพประกอบที่เน้นส่วนประกอบต่างๆ ของเครื่องยนต์แฮปติกที่เป็นส่วนสำคัญของเทคโนโลยี HydroHaptics แสดงให้เห็นว่าชิ้นส่วนเหล่านี้ทำงานร่วมกันอย่างไรเพื่อให้ข้อมูลป้อนกลับแบบสัมผัสได้ |
การสาธิตการใช้งานจริง
ทีมวิจัย นำโดย Professor Jason Alexander ได้พัฒนาเครื่องต้นแบบที่น่าสนใจหลายชิ้นเพื่อแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของเทคโนโลยี ตัวอย่างเช่น เมาส์คอมพิวเตอร์ที่เปลี่ยนรูปได้ ซึ่งอนุญาตให้ผู้ใช้ปั้นวัตถุดิจิทัลสามมิติบนหน้าจอโดยการบิดงอโดมซิลิโคนนุ่มของมัน ขณะที่ผู้ใช้กำลังขึ้นรูปวัตถุเสมือนจริง เมาส์จะให้ผลตอบกลับแบบไดนามิกที่จำลองความแข็งของวัตถุ นำทางการกระบวนการปั้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ อีกเครื่องต้นแบบหนึ่งคือ จอยสติ๊ก 3 มิติขนาดเล็ก ซึ่งถูกทดสอบในสถานการณ์เล่นเกมที่มันสามารถจำลองความต้านทาน ความตึง หรือแม้แต่การชนกระทันหันของเหตุการณ์ในเกมได้ เพิ่มมิติใหม่ของความสมจริงทางกายภาพให้กับผู้เล่น
ต้นแบบแอปพลิเคชันที่สาธิต:
- เมาส์คอมพิวเตอร์ที่เปลี่ยนรูปร่างได้: โดมซิลิโคนนุ่มสำหรับปั้นวัตถุดิจิทัล 3 มิติพร้อมฟีดแบ็กความแข็งแบบเรียลไทม์
- จอยสติ๊ก 3 มิติ: จอยสติ๊กที่เปลี่ยนรูปร่างได้สำหรับเล่นเกมที่จำลองแรงต้าน แรงดึง และแรงกระแทก
- กระเป๋าเป้อัจฉริยะ: สายสะพายที่ส่งสัญญาณนำทางและการแจ้งเตือนผ่านการแตะที่ไหล่
- เบาะควบคุม: เบาะรองนั่งที่มีช่องใส่ในตัวสำหรับควบคุมอุปกรณ์สมาร์ทโฮม (ทีวี ไฟ เครื่องทำความร้อน)
ขยายสู่เทคโนโลยีสวมใส่และสภาพแวดล้อมอัจฉริยะ
เหนือไปจากอุปกรณ์ต่อพ่วงแบบดั้งเดิม HydroHaptics ยังแสดงให้เห็นถึงความหวังอย่างมีนัยสำคัญสำหรับเทคโนโลยีสวมใส่และการควบคุมบ้านอัจฉริยะ ทีมวิจัยได้สาธิตกระเป๋าเป้ที่มีสายสะพายในตัวซึ่งฝังเทคโนโลยี HydroHaptics ไว้ ซึ่งสามารถให้สัญญาณนำทางผ่านการแตะเบาๆ บนไหล่ของผู้สวมใส่ เสนอวิธีการรับทิศทางโดยไม่ต้องใช้มือ สำหรับบ้านอัจฉริยะ พวกเขาใช้เบาะรองนั่งธรรมดาที่ฝังแผ่น HydroHaptic ไว้เพื่อควบคุมอุปกรณ์ต่างๆ เช่น โทรทัศน์และระบบไฟ照明 ผู้ใช้สามารถกดหรือบีบเบาะเพื่อสั่งการได้ โดยที่พื้นผิวจะให้ผลตอบกลับทางสัมผัสเพื่อยืนยัน การเปลี่ยนของใช้ในบ้านทั่วไปให้เป็นอินเทอร์เฟซควบคุมที่ใช้งานง่าย
ไทม์ไลน์การพัฒนา: นักวิจัยประเมินว่าเทคโนโลยีนี้สามารถเข้าสู่ตลาดเชิงพาณิชย์ได้ภายใน 1-2 ปี หากได้รับการลงทุนที่เพียงพอ
เส้นทางสู่ความเป็นจริงในเชิงพาณิชย์
ตามที่นักวิจัยระบุ HydroHaptics อาจพร้อมออกสู่ตลาดภายในหนึ่งถึงสองปี ขอเพียงได้รับการลงทุนที่เพียงพอ ลำดับความสำคัญในปัจจุบันสำหรับทีมพัฒนาคือ การปรับปรุงเครื่องยนต์การสั่นสะเทือนพื้นฐานให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น และการทำให้กลไกมีขนาดเล็กลงเพื่อให้เหมาะสมกับผลิตภัณฑ์ผู้บริโภค การตอบรับเทคโนโลยีนี้ในงาน ACM Symposium on User Interface Software and Technology ล่าสุด ซึ่งบทความที่เกี่ยวข้องได้รับรางวัล honorable mention บ่งชี้ถึงความสนใจจากแวดวงอุตสาหกรรมที่เพิ่มขึ้น นวัตกรรมนี้ส่งสัญญาณการก้าวไปสู่ยุคที่การโต้ตอบของเรากับเทคโนโลยีไม่เพียงแต่ถูกเห็นและได้ยิน แต่ยังถูกสัมผัสได้จริงผ่านวัสดุที่นุ่ม ตอบสนองได้ และสื่ออารมณ์ได้