Investigadores del Instituto Federal de Tecnología de Suiza en Lausana (EPFL) y ETH Zurich han desarrollado conjuntamente un guante háptico ligero que permite a los usuarios tocar, sentir y manipular objetos en la realidad virtual como si realmente estuvieran allí.

El guante, llamado DextrES por los investigadores, recrea una sensación de tacto muy realista, y puede programarse para simular objetos duros, como un escritorio de madera, y objetos blandos, como una esponja.

"Queríamos desarrollar un dispositivo ligero que, a diferencia de los guantes de realidad virtual existentes, no requiera un exoesqueleto voluminoso, bombas o cables muy gruesos". Herbert Shea, un profesor titular de la EPFL que dirige su Laboratorio de transductores blandos, dijo en un comunicado.

Características únicas

El guante pesa menos de 8 gramos por dedo, lo que lo hace mucho más liviano que la tecnología existente.

También requiere solo 200 Volts y unos pocos milivatios de electricidad para generar hasta 40 Newtons de fuerza de retención en cada dedo.

Agregue a eso el potencial de uso con una batería pequeña y su dimensión delgada (solo 2 de grosor de milímetros) y el guante permitirá una mayor precisión y una mayor libertad de movimiento.

Cómo funciona

El guante está compuesto de nailon, con tiras metálicas flexibles cargadas eléctricamente que se extienden sobre los dedos y un aislante eléctrico delgado entre ellos.

Para simular un objeto virtual, se aplica una diferencia de voltaje a las tiras metálicas, lo que hace que se adhieran entre sí, lo que a su vez impide que los usuarios muevan sus dedos más allá de cierto punto. Esta fuerza de frenado crea una sensación de tacto altamente realista.

Cuando se elimina el voltaje, las tiras metálicas se mueven una vez más libremente, lo que permite a los usuarios mover sus dedos sin resistencia.

DextrES permite a los usuarios interactuar con un entorno virtual. En las pruebas de la tecnología, se pidió a los usuarios que realizaran tareas de manipulación y comprensión de la realidad virtual. Los participantes movieron objetos alrededor del entorno virtual con facilidad y precisión.

"Los usuarios informaron haber sentido sensaciones muy precisas de tocar objetos y fueron muy precisos en las tareas que se les asignaron", dijo Shea en un breve video que describe la tecnología.

Su potencial

Si bien el guante actualmente funciona con un cable eléctrico delgado, su menor requerimiento de potencia significa que podría ser alimentado con una pequeña batería en el futuro, lo que hace que los guantes sean altamente portátiles.

"El bajo requerimiento de energía del sistema se debe al hecho de que no crea un movimiento, sino que bloquea uno", dijo Shea en un comunicado.

En contraste, la tecnología de guante de realidad virtual existente a menudo requiere un complejo sistema de cables y bombas para recrear la sensación de tacto.

Según los investigadores, es necesario realizar más pruebas para garantizar que los usuarios tengan una experiencia realista.

Otmar Hilliges, un profesor asistente de ciencias de la computación en ETH Zurich que dirige su Laboratorio de Tecnologías Interactivas Avanzadas, enfatizó los desafíos de tratar de simular algo tan complejo como el sentido del tacto humano.

"El sistema sensorial humano está altamente desarrollado y es muy complejo", dijo en un comunicado. "Tenemos muchos tipos diferentes de receptores con una densidad muy alta en las articulaciones de nuestros dedos e incrustados en la piel".

“Como resultado, la retroalimentación realista al interactuar con objetos virtuales es un problema muy exigente y actualmente no está resuelto. "Nuestro trabajo va un paso en esta dirección, centrándose particularmente en la retroalimentación cinestésica", continuó.

Los investigadores planean desarrollar finalmente un traje de cuerpo completo con esta tecnología.

"Con nuevas mejoras, planeamos desarrollar un juego completo para entornos de realidad virtual", dijo Shea en el video.

Ampliado, se podría usar un traje de cuerpo completo para crear juegos en los que un usuario pueda navegar por un entorno virtual completo.

En una declaración, Shea sugirió que hay muchos otros usos que uno puede imaginar. Podría usarse para ayudar a entrenar cirujanos creando una simulación realista y reactiva de la cirugía. Igualmente podría ser utilizado en realidad aumentada.