Kleine apparaatjes om vingers laten je virtuele objecten voelen

Het ene apparaatje is een soort dikke vingerhoed. Er zit een dun plaatje dat tegen de vinger drukt en gecontroleerd wordt door drie motortjes. Het plaatje is dun genoeg om zowel echte als virtuele voorwerpen te voelen. Het tweede apparaatje is een soort zegelring die je hoog op een vinger draagt, als een gewone ring. In de zegelring zitten motortjes die de huid onder de ring een beetje uitrekken. Wanneer dat uitrekken tegelijk gebeurt met een visuele feedback − dus dat je op een scherm ziet dat je een voorwerp aanraakt − dan creëert het brein de illusie dat je het voorwerp echt aanraakt en geeft prikkels door naar de vingertop.

Virtuele blokken stapelen

De onderzoekers hebben de apparaatjes in drie experimenten getest. In het eerste experiment lieten ze proefpersonen het Italiaanse woord ‘CIAO’ op een virtueel schoolbord schrijven met een echt krijtje in de hand. In een tweede experiment moesten de proefpersonen twee virtuele blokken bovenop twee echte blokken stapelen en het geheel verplaatsen.

In het derde experiment kregen de proefpersonen een stuk karton in de hand waarop ze een virtuele bal naar een aantal doelen op het stuk karton moesten rollen. In alle drie de experimenten zorgden de zegelring en de vingerhoed ervoor dat proefpersonen de taak veel beter deden dan wanneer ze geen van beide haptische apparaatjes droegen.

Medische toepassingen

De apparaatjes kunnen bijvoorbeeld toegepast worden om patiënten die na een ongeluk of een beroerte hun hand weer moeten leren bewegen te helpen met de rehabilitatie. Ook zouden ze in de toekomst gebruikt kunnen worden om artsen die nu opereren met een tele-operatierobot (zoals soms gebeurt bij prostaatoperaties) het gevoel te geven dat ze zelf aan het opereren zijn. Momenteel doen ze zo’n operatie volledig op basis van beelden, zonder dat ze de subtiele krachten voelen die de medische instrumenten ondervinden tijdens het snijden in het lichaam.

Daarnaast liggen er legio mogelijkheden in de wereld van het entertainment. Vorig jaar nog speelden wereldwijd honderd miljoen mensen Pokémon Go. Maar bij dat spel krijgen spelers alleen visuele en auditieve informatie, maar geen tast-informatie. Games kunnen interessanter worden door daar tast aan toe te voegen.

Toetsaanslagen van een pianist voelen

Je zou ook het gevoel van aanraking via het internet naar iemand anders kunnen sturen. Dezelfde Italiaans onderzoekers hebben een pianist laten spelen met haptische handschoenen die zijn toetsaanslagen registreerden en in real-time het gevoel doorstuurden naar de mensen uit het publiek die ook zulke handschoenen droegen. Zo kon het publiek tijdens het luisteren naar de muziek ook de toetsaanslagen van de pianist voelen.

Ten slotte ligt een wat exotische toepassing in het verschiet. Net zoals we al decennia foto’s en films maken, zouden we met haptische apparaatjes ook het gevoel van aanraking kunnen opnemen. Stel je voor dat je de aanraking van je baby opneemt, dan zou je dezelfde aanraking jaren later opnieuw kunnen voelen via deze haptische techniek.

Maurizio Maisto et al. Evaluation of wearable haptic systems for the fingers in Augmented Reality applications. Verschijnt binnenkort in IEEE Transactions of Haptics.

Dit artikel werd verzorgd door de wetenschapsredactie van De Kennis van Nu (NTR)

Radio 1 houdt je dagelijks op de hoogte over de laatste ontwikkelingen in de wetenschap

Maandag t/m vrijdag rond 16.20 uur in Nieuws en Co
Dinsdag en vrijdag rond 10.50 uur in de Ochtend