Science Robotics: Haptiknit-分布式刚度针织柔性致动器-用于可穿戴触觉

文摘   2024-12-22 21:38   陕西  

      触觉设备通常依赖于刚性致动器笨重的电源系统,这限制了其可穿戴性。柔软的材料可以提高舒适度,但需要小心地分配刚度,以保致动力b并将在和传递至皮。
      近日,美国CHARM laboratory的Cosima du Pasquier团队提出了一种叫做 “Haptiknit”的方法,将充气致动器嵌入到可穿戴编织织物,实现可编程的触觉显示。通过在高刚度和低刚度机织层中嵌入充气致动器,每个致动器可以以14.5Hz的带宽传输40N的力。作者用一个与无束缚充气控制系统相连的可调节袖套来演示这一概念,该系统可以传递各种社交触摸信号
      作者团队在三部分用户研究中评估了袖子的性能,并将其与先前的电磁致动方法的结果进行了比较。Haptiknit在触觉定位方面优于振动触觉刺激,并且使用较少的致动器就能与不引入分布式刚度的充气织物一样传达社交触摸线索。Haptiknit袖套在识别社交触摸手势方面与声圈阵列相似,但具有更便携、更舒适的形态。

图1 Haptiknit系统概述

图2 通过拓扑变化和绑定纤维实现刚度改变

图3 Haptiknit袖套结构概述

图4 柔性气动致动器的几何形状和特性分析结果

图5 致动器定位精度结果

图6 抚摸评级和社交触摸手势的首选结果

图7 用户研究实验后评分

图8 分布刚度触觉的潜在应用

  • 原文题目:Haptiknit: Distributed stiffness knitting for wearable haptics
  • 原文链接:https://www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.ado3887
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