HapBead:ビーズとマイクロ流体チャネルを利用した新しい触覚インターフェース

Figure 1. HapBeadの3つのビーズ位置 [1]
([1]のFigure 1より引用)

薄くて柔軟な柔らかいエラストマーを使用した皮膚上の触覚インターフェースは、近年大幅に改善されました。多くは、複雑なパラメーターの調整を必要とする振動触覚フィードバックに焦点を当てています。別のアプローチは、圧電デバイスを介して作成された機械的な力と、ストレッチ、ねじれなどの非振動ハプティック感覚の他の方法に基づいています。これらはしばしば電子部品で大きくなり、関連するドライバーは複雑になり、タイミングと精度の制御が制限されます。

中国科学院らの研究チームが、マイクロフルイディクスを使用して触覚フィードバックのような振動をレンダリングできる、新しい皮膚上のハプティックインターフェイスであるHapBeadを提案し、研究成果を2020年度のCHI会議に寄稿しています。
HapBeadは、マイクロ流体チャネルを利用して、液体の流れを介して小さなビーズを正確かつ俊敏に振動させます。これにより、チャネルにさまざまなモーションパターンが生成され、皮膚に高度に調整可能な触覚を作成するそうです。

薄くて柔軟で手頃な価格のHapBeadプラットフォームを実装するための概念実証設計を開発し、ユーザーの指先に取り付けることでその触覚レンダリング機能を検証し、HapBeadによってレンダリングされた6つの異なるハプティックパターンを参加者が正確に認識できることが確認されたとしています。
HapBeadは、皮膚上の触覚落書き、視覚触覚ディスプレイ、触覚錯覚など、複数の統合機能を備えた新しいウェアラブルディスプレイアプリケーションを実現すると締めくくっています。

[1] : Han, T., Bansal, S., Shi, X., Chen, Y., Quan, B., Tian, F., … & Subramanian, S. (2020, April). HapBead: On-Skin Microfluidic Haptic Interface using Tunable Bead. In Proceedings of the 2020 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (pp. 1-10).

URL : https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/3313831.3376190