瑞士研究人员正在研究一种配备有人工肌肉的定制3D打印VR手套,该团队的目标是成功使用3D打印技术打印出触觉VR手套。
苏黎世联邦理工学院正在与瑞士联邦材料测试和研究实验室(Empa)联合研究一种新型的VR手套。这种手套将在很大程度上使用3D打印技术自动生产,因此可以适应用户的需要。
在一个名为 "Manufhaptics "的四年期项目中,研究人员旨在生产一种触觉手套,使虚拟世界变得有形。该项目与目前的VR手套(如Manus Metaglove)的区别在于,Manufhaptics将由全新的材料制成。这是必要的,因为所有部件都将使用3D打印。
研究人员希望将三种不同类型的致动器整合到手套中,以使人们通过手套感受到虚拟表面的触觉和物体的形状。他们在手指的底部创造出小圆点,以复制表面的纹理,使其具有触觉。
图源:Empa
为此,研究人员在手指关节周围安装了静电制动器,以使手套变硬并为关节施加力。这样做的目的是模拟触摸大型固态物体时产生的阻力。
介电弹性致动器(DEA)作为第三种选择开始发挥作用。它们被研究人员用在手背上,用于收紧手套的外皮,使其完全贴合,此外它们还可以向手的表面施加压力。
"这些弹性聚合物对电场产生反应并收缩,就像肌肉一样,"研究小组的负责人Dorina Opris解释说。"但它们也可以作为一个传感器,吸收外力并从中产生一个电脉冲。我们还在考虑用它们在本地产生能量。因此,可以在任何地方从运动中产生电力。"
多达1000个3D打印的精细层精细层相互叠放,用于人造肌肉、电活性聚合物和导电层交替使用。这所需的两种材料必须具有适合3D打印的一致性。
Empa研究员Patrick Danner说道:"它应该很容易从打印机中出来,然后在基材上保持尺寸稳定。”其还表示,材料的特性应该类似于护手霜。
苏黎世联邦理工学院的Tazio Pleji已经在他的3D打印机中成功地将这种材料加工成多层。但这离他们的目标的1000层仍有一段距离。Pleji表示,到目前为止,大约能打印出10层,而且人造肌肉还不能正常工作。尽管如此,研究人员相信,他们最终将成功通过3D打印机制造触觉反馈VR手套。
来源:mixed-news