Sanal gerçeklik (VR), artırılmış gerçeklik (AR) ve genişletilmiş gerçeklik (XR) teknolojileri; kullanıcıların dijital içeriği benzersiz ve sürükleyici şekillerde deneyimlemelerine olanak tanır. Bu teknolojiler, öncelikle, görüntüleri lensleri aracılığıyla yansıtan ve izleyicilerin simüle edilmiş ortamları görsel olarak deneyimlemelerine veya çevrelerine eklenen dijital öğeleri görmelerine olanak tanıyan kulaklıkların ve gözlüklerin kullanımına dayanır. Son yıllarda, bilgisayar bilimcileri ve mühendisleri; simülasyonlara kokular veya dokunmayla ilgili geri bildirim gibi başka türde duyusal uyaranları ekleyerek VR, AR ve XR teknolojilerini geliştirebilecek, yeni araçlar geliştirmeye çalışıyorlar. Bu sistemlerden bazıları umut verici sonuçlar elde etmiş olsa da; şimdiye kadar mevcut teknolojilerle nadiren entegre edilmiştir. Northwestern Üniversitesi, PSYONIC ve Sungkyunkwan Üniversitesi’ndeki araştırmacılar; yakın zamanda VR, AR ve XR deneyimlerine dokunsal duyumlar eklemek için kullanılabilecek yumuşak, kablosuz, dokunsal bir arayüz geliştirdiler. Nature Electronics’te yayınlanan bu sistem, santimetre kare başına 0,73 aktüatör yoğunluğuna sahip vibro-haptik aktüatör dizilerine dayanmaktadır.
Araştırmacı John A. Rogers: “Motivasyonumuz, tamamlayıcı bir ses ve video olarak VR/AR/XR ortamlarına tam vücut dokunsal deneyimleri ekleyebilecek teknolojiler geliştirmektir. Son makalemiz, ilk olarak 2019’da Nature’da yayınlanan bir makalede tanıttığımız bir teknolojinin çok gelişmiş ve üretilebilir bir versiyonunu anlatıyor.”
Rogers ve meslektaşları tarafından geliştirilen yeni dokunsal arayüz; insan derisinin geniş alanlarında, tek üniteler veya koordineli bir topluluk olarak vibro-dokunsal desenleri görüntüleyebilir. Bunu yapmak için, eller ve yüz hariç; insan vücudunun tüm bölgelerindeki derideki haptik reseptörleri tam olarak birleştirebilen yoğunluklarda cilt üzerinde dokunsal geri bildirim ve titreşimler üretebilen aktüatör dizilerini kullanır.
Araştırmacı Rogers: “İnce, esnek sistemimiz; cilt boyunca hızlı, uzamsal-zamansal duyum kalıpları yaratan bağımsız olarak kontrol edilen küçük vibro-dokunsal aktüatör dizilerini yerleştirir. Sistemimiz, VR/AR sistemiyle koordineli programlanmış bir arayüz veya doğrudan bir dokunmatik ekran aracılığıyla kontrol edilebilir. Şu anda benzer başka bir teknoloji bulunmadığından bu özelliklerin tümü benzersizdir.”
Araştırmacılar dokunsal arayüzlerini bir dizi testte değerlendirdi ve müzik parçalarını dokunsal kalıplara etkili bir şekilde çevirebildiğini ve ayrıca robotik protez sistemlerinin kontrolü için dokunma hissinden yararlanmak için kullanılabileceğini gösterdi. Ek olarak, sistemleri dokunmatik ekranlı akıllı telefonlar da dahil olmak üzere; çeşitli cihazlar kullanılarak kontrol edilebilir. Gelecekte, Rogers ve meslektaşları tarafından tanıtılan yeni kablosuz dokunsal arayüz, sürükleyici VR, AR ve XR deneyimlerinin yaratılması için heyecan verici yeni olanaklar açabilir. Örneğin, kullanıcıların VR video oyunlarındaki farklı deneyimlerle ilişkili dokunsal uyaranları, tenlerinde esen rüzgar ve diğer araçları kullanma veya kullanma hissi de dahil olmak üzere algılamasına izin verebilir.
Araştırmacı Rogers: “Dokunma, birbirimizle iletişim kurmanın en güçlü yollarından biridir ve dış dünyayla tek fiziksel etkileşim biçimimizi temsil eder. Artık, yalnızca cilde uygulanan normal kuvvetleri çoğaltmakla kalmayıp, aynı zamanda duyunun canlılığını artırmak için kesme özelliklerini de ekliyoruz. Dokunsal duyuları tamamlamak için cildi yerel olarak ısıtmak ve soğutmak için mekanizmalar da ekliyoruz.”
