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Meta研发触觉手套,有人想在元宇宙撸猫,有人产生大胆的想法

量子位 · 2022年01月09日

Meta(Facebook)这盘元宇宙大棋,新消息仍在不断释出。
这不,他们7年前就开始研发的一款触觉手套,今天终于展示出来了。
戴上它,在VR里可以拥有触觉,与虚拟物体交互体验更真实。


配合物理引擎还可以玩这样的小游戏:


两个人在虚拟空间可以握手,碰拳,甚至完成更精细的动作。


难道说,在元宇宙里撸猫撸狗指日可待?


Meta旗下Reality Labs负责人Michael Abrash这样描述他的体验:
我看到一个盘子,手指放在盘子上滑动,听到了摩擦陶瓷发出的声音,手上感觉到震动,这种体验难以置信地令人信服。
虽然完全可以做到无视虚拟物体的存在,直接用手穿过去。但视觉听觉加触觉的共同作用足以骗过大脑,让你不会想要这样做。
Abrash认为VR/AR时代需要人机交互方式的变革,没人会带着鼠标键盘到处走,也不想掏出手机操作触摸屏。
气流驱动,还有新型微流体处理器
触觉手套目前还在原型阶段,在内衬上有几十个可充气的气阀,学名致动器(actuator)。

通过调节气阀的充气程度可以在手的不同位置产生压力,也可以做到震动。

如果你握住一个虚拟物品,手指的致动器会充气变硬来模拟阻力。
轻轻拉动皮肤能模拟重力牵引的效果,让你感受到物体的重量。制造致动器的技术借鉴了软体机器人。
Facebook与康奈尔大学曾合作研发可3D打印的有机硅弹性材料,论文发表在Nature Communications上。

而控制这些致动器的技术则来自先在医学发展起来的微流体领域。
Meta宣称开发了世界上首款毫秒级微流体处理器 (Microfluidic Processor )用来控制气流。
与传统的电路相比,微流体处理器重量轻体积小,能耗更低,也不会大量发热,在手套上可以集成更多数量。
△微流体处理器示意,非Meta产品

未来要提升“触觉分辨率”
做触觉手套这件事,Facebook早在2014年刚刚收购VR公司Oculus时就开始了。
Reality Labs团队在2015年做出了一个单手指原型,2017年末实现了指尖的触觉反馈。
扎克伯格自己还去体验了一把在VR里像蜘蛛侠一样发射蛛丝。

2019年时Facebook收购了一家做肌电信号腕带的公司CTRL-Labs。
腕带可以测量从大脑到手部肌肉脉冲引起的神经电信号,也可以作为AR/VR的操控设备,功能不如触觉手套丰富但更轻便。
目前,两个团队正在各自独立研发。
触觉设备并不是Meta(Facebook)独创,也有其他公司在做,不过大多数为军事、工业或学术机构专用产品。
甚至还有一家AxonVR做到了模拟温度,但Meta表示不优先考虑温度功能。
Meta认为自己的优势是更贴近消费市场,有成熟的VR生态可以把产品推广给大众,其他公司做不到这一点。不过在大规模生产触觉手套之前,还需要做出很多改进。
比如在功能上,现在手套配有几十个气阀,可以提供对物体轮廓的大致反馈。
但如果要想精确地感知不同材质触感的细微差别,需要把气阀密度提升到几百甚至几千个,就像在屏幕上提升分辨率一样。
另外,作为穿戴设备,推向市场至少要做到手套材质能伸缩,适应不同大小的手。
甚至可能需要为每个人单独定制,让手套与佩戴者皮肤完全贴合才能获得最好的体验。
在材料上也要做到耐用可清洗、更轻便,并做到无线连接,现在还是靠多根线缆连接。最后,Meta透露现在手套主要靠熟练的技术人员手工制作并组装,如果想大规模生产必须有自动化的生产工艺。
等到更成熟的触觉手套开卖的那一天,你会购买么?打算用它做些什么?
反正有大胆想法的人已经出现了:

梦晨 发自 凹非寺
量子位 报道 | 公众号 QbitAI

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