Haptics تكنولوژي لامسه مجازي
ترجمه و نوشته: امير نادرپور
Haptic از كلمه يوناني Haptesthai گرفته شده كه به معني لمس كردن است. اين لغت به عنوان صفت به معني «بر پايه احساس لامسه» و به عنوان يك اسم معمولاً به صورت جمع، Haptics به كار برده مي شود و به معني علم و فيزيولوژي حس لامسه است. دانشمندان چندين دهه است كه روي Haptics تحقيق كرده اند و به نكاتي در رابطه با بيولوژي لامسه دست يافته اند. مثلاً آنها مي دانند كه چه نوع گيرنده هايي در پوست بدن وجود دارند و چگونه اعصاب اطلاعات را بين سيستم اعصاب مركزي و نقطه تماس، ردّ و بدل مي كنند. متأسفانه دانشمندان علم كامپيوتر مشكل بزرگي در انتقال اين دريافت ابتدايي از لمس كردن به سيستم هاي واقعي مجازي Virtual Reality خود دارند. قابليت تبديل اشارات بصري و شنوايي به مدل هاي كامپيوتري آسان است ولي وقتي به لامسه مي رسيم اوضاع پيچيده تر مي شود. صفحه كليدها به كاربران اجازه مي دهند تا تايپ كنند و جوي استيك ها و غربيلك هاي فرمان نيز مي توانند لرزش ويبره داشته باشند. ولي چگونه يك كاربر مي تواند آن چه در دنياي مجازي وجود دارد را لمس كند؟ مثلاً چگونه كسي كه در حال انجام يك بازي ويديويي است مي تواند سختي و سرماي قسمت فلزي اسلحه شخصيت مجازي بازي را حس كند؟ يا چگونه يك فضانورد كه در يك شبيه ساز كامپيوتري در حال آماده شدن براي سفر به فضا است، ميتواند وزن و يا ناهمواري هاي يك سنگ فضايي شبيه سازي شده را احساس كند؟ از دهه 1980 ميلادي دانشمندان كامپيوتر در تلاش براي پاسخگويي به اين سؤالات هستند و زمينه كاري آنها يك زير مجموعه تخصصي از علم Haptics به نام Computer Haptics است.
iPhone كمپاني Apple با آن صفحه لمسي خود، مدّت هاست خيلي از افراد را مشتاق خود كرده است. ولي ساخته جديد كمپاني سامسونگ كه Any Call Hapic نام دارد علاوه بر اينكه صفحه نمايش بزرگ لمسي مشابه iPhone دارد، از ويژگي جديد ديگري نيز برخوردار است. اين گوشي به كاربر اجازه مي دهد تا كليك ها، لرزه ها و ديگر ورودي هاي لامسه اي تلفن خود را روي صفحه نمايش احساس كند و در كل، 22 نوع حس لمسي را براي او فراهم مي آورد.
اين حس ها وجود كلمه Hapic در نام اين گوشي را توجيه كرده اند.
در اوايل قرن بيستم، روان شناسان و محققين پزشكي روي تجربه لامسه انسان ها تحقيقات وسيعي كردند و اين شاخه از علم به نام Human Haptics شناخته شده و معلوم شد كه دست انسان كه ساختار ابتدايي مرتبط با حس لامسه دارد، فوق العاده پيچيده است.
دست با 27 استخوان و 40 ماهيچه كه شامل عضلات بازو نيز مي شود، چابكي و آزادي عمل بسيار بالايي را براي ما انسان ها فراهم مي آورد.
كارشناسان براي تعيين كميت اين آزادي عمل، از مفهومي به نام درجه آزادي استفاده مي كنند. يك درجه آزادي، مقدار حركتي است كه از عهده يك مَفصَل ساده بر مي آيد. از آنجا كه دست انسان داراي 22 مَفصَل است، امكان به حركت درآمدن با 22 درجه آزادي را دارد.
پوستي كه دست را فرا گرفته نيز مجهز به گيرنده ها، اعصاب و بخش هاي سيستم عصبي است كه احساس لامسه را به مغز و نخاع شوكي متصل مي سازند. سپس زمان توسعه ماشين ها و روبات ها فرا رسيد. اين وسايل مكانيكي نيز بايد محيط خود را لمس و احساس مي كردند.
بنابراين محققين تلاش براي يافتن اينكه چگونه اين درك و احساس مي تواند به ماشين ها منتقل شود را آغاز كردند و از آن زمان دوره Machine Haptics آغاز شد.
در دهه 1940 ميلادي، سيستم هاي كنترل از راه دوري كه در آنها از Haptics استفاده شده بود براي جا به جايي مواد اتمي و خطرناك به كار گرفته شدند. در اين سيستم ها كارگران از طريق اينترفيس يك ماشين مي توانستند بدون هيچ گونه ريسكي، مواد خطرناك و سمي را جا به جا كنند.
سرانجام دانشمندان طرح هايي را ساختند كه در آنها موتورها و سيگنال هاي الكترونيكي جايگزين اتصالات مكانيكي گشتند. پيشرفت بزرگ ديگر در قالب كامپيوترها وارد اين عرصه شد.
در ابتدا كامپيوترها براي كنترل ماشين ها در يك محيط واقعي مورد استفاده قرار مي گرفتند (مثل كامپيوتري كه يك روبات را در خط مونتاژ يك كارخانه خودروسازي كنترل مي كند) ولي در دهه 1980 ميلادي، كامپيوترها توانايي توليد محيط هاي مجازي را پيدا كردند.
در سال 1993 در لابراتوار هوش مصنوعي دانشگاه MIT دستگاهي ساخته شد كه لامسه را شبيه سازي مي كرد و در نهايت اين امكان را فراهم ساخت تا بتوان چيزي را كه به وسيله كامپيوتر به وجود آمده، لمس و حس كرد.
دانشمنداني كه روي اين پروژه فعاليت مي كردند سعي كردند تا زمينه تحقيقاتي خود را با جدا ساختن از Machine Haptics Human،Haptics و Computer Haptics بنامند. امروزه اين شاخه نيازمند نرم افزارها و سخت افزارهاي ويژه است تا لمس و احساس اشياي مجازي را انتقال دهد و به سرعت در حال رشد بوده و منجر به دستيابي به تكنولوژي هاي Haptics خوبي شده است. وقتي از دستان خود در محيط اطراف استفاده مي كنيم، دو نوع فيدبك جنبشي و لمسي دريافت مي كنيم. براي درك بهتر تفاوت هاي اين دو، دستي را تصور كنيد كه به سمت يك توپ بيس بال بالا رفته و آن را مي گيرد.
وقتي دست براي گرفتن توپ حركت مي كند و خود را به شكل چنگ زدن در مي آورد، مجموعه منحصر به فردي از اطلاعات كه مشخص كننده زاويه مفصل، طول ماهيچه و كشش آن هستند توليد مي شود. اين اطلاعات به وسيله گروه ويژه اي از گيرنده ها كه در ماهيچه ها، تاندون ها و مفاصل جا دارند، جمع آوري مي شود. اين گيرنده ها سيگنال ها را به مغز حمل مي كنند، جايي كه آنها پردازش مي شوند. مغز اين اطلاعات را براي تأمين احساس اندازه و شكل توپ و موقعيت مناسب قرارگيري دست و بدن پردازش مي كند. وقتي كه انگشتان دست، توپ را لمس مي كنند، اتصال بين آنها و سطح توپ برقرار مي شود. هر انگشت خود يك ساختار پيچيده سنسور بوده كه داراي گيرنده هايي هم در پوست و هم در بافت هاي زيرين است.
انواع مختلفي از اين گيرنده ها وجود دارند كه هر كدام براي نوع خاصي از محرك ها هستند: لمس سبك، سنگين، فشار، لرزش و درد. اطلاعاتي كه به صورت جمع‌آوري شده از اين گيرنده ها به مغز مي رسند، به اين عضو كمك مي كنند تا جزئيات لامسه را درباره توپ دريافت كند.
يك شيوه معمول براي چنين كاري استفاده از مدل هاي چند وجهي براي نمايش اشياء در جهان مجازي است. اين مدل هاي سه بعدي به درستي مي توانند چندين شيء مختلف را به تصوير كشيده و مجسم كنند هم چنين مي توانند اطلاعات لمس كردن را به وسيله ارزيابي چگونگي اثرگذاري خطوط نيرو روي وجوه مختلف شيء مجازي محاسبه كنند. در ادامه تعدادي از دستگاه هاي Haptic را بررسي مي كنيم تا با عملكرد آنها بيشتر آشنا شويم. Phantom از كمپاني Sensable Technologies از اولين سيستم هاي Haptics بود كه به صورت تجاري به فروش رسيد و موفقيتش را نيز بايد مديون سادگي خود باشد.
اين دستگاه لمسي به جاي تلاش براي نمايش اطلاعات از چندين نقطه مختلف، لمس كردن را در تنها يك نقطه تماس شبيه سازي مي كند.
Phantom اين كار را به وسيله قلمي كه به بازوي لامپي شكلش متصل است انجام مي دهد.
سه موتور كوچك باز خورد نيرو را توسط اعمال فشار روي قلم به كاربر ارائه مي دهند.
بنابراين يك كاربر مي تواند قابليت ارتجاعي يك بادكنك مجازي و يا سختي آجرهاي يك ديوار را حس كند. هم چنين مي تواند ساختار، دما و وزن اجسام مجازي را نيز احساس كند.
قلم اين دستگاه مي تواند به صورت دلخواه تنظيم شود.
بنابراين شبيه به هر شيء در مي آيد. مثلاً مي تواند با اتصال يك سرنگ، احساسي را كه از سوراخ كردن پوست و ماهيچه در زمان تزريق به انسان دست مي دهد، شبيه سازي كند.
محققين دانشگاه كارنگي ملون در حال آزمايش روي يك اينترفيس لمسي هستند كه به اتصالات و كابل ها نيازمند نيست و به جاي آنها از يك الكترومغناطيس قدرتمند براي شناور شدن دسته اي كه به يك جوي استيك شبيه است استفاده مي كند.
كاربر با تكان دادن دسته، با محيط مجازي ارتباط برقرار مي كند.
با حركت دادن و چرخاندن دسته او مي تواند حركت، شكل، مقاومت و ساختار سطح اشياي شبيه سازي شده را حس كند.
هم چنين اجازه حركت محدود در 6 درجه آزدي را مي دهد. (با تنها سه درجه آزادي فعال Phantom مقايسه كنيد.)
يكي از اشكالات اينترفيس لمسي شناوري مغناطيسي، فضايي است كه اشغال مي كند.
يك قفسه كامل براي جاي دادن منابع برق، آمپلي فايرها و پردازشگرهاي كنترل مورد نياز است.
سيستم هايي كه به شرح آنها پرداختيم مي توانند خيلي گران قيمت باشند. يعني كاربردهاي اين تكنولوژي هنوز محدود به برخي صنايع خاص و انواع ويژه، آماده سازي مي شود.
سازندگان بازي هاي كامپيوتري از اولين مصرف كنندگان Haptics هاي انفعالي بودند و از آنها براي لرزاندن جوي استيك ها، كنترلرها و غربيلك هاي فرمان بهره برده اند. ولي بازي هاي ويديويي آينده به افراد اين امكان را مي دهند تا اشياء مجازي را احساس نموده و با آنها برخورد كنند.
كنترلر لمسي Novint Falcon هم اكنون اين وعده را به واقعيت تبديل ساخته است.
اين كنترلر كه داراي بازخورد نيروي سه بعدي بوده، به شما اجازه مي دهد كه تفاوت هاي بين شليك يك تپانچه را با يك شات گان و يا مقاومت كمان در يك تير و كمان وقتي كه تير را براي پرتاب به سوي خود مي كشيد، حس كنيد.
اينترفيس هاي گرافيكي، همانند آنهايي كه محيط هاي عملياتي ويندوز و MAC را تعريف مي كنند نيز از ارتباطات لامسه اي، سود زيادي خواهند برد.
تصور كنيد قادريد دكمه هاي گرافيكي مجازي را لمس كرده و با فشار روي آنها درست همانند محيط واقعي بازخورد نيرويي را دريافت كنيد. برخي سازندگان صفحات لمسي در حال حاضر در حال آزمايش اين تكنولوژي هستند.
طراحان تلفن همراه نوكيا يك صفحه لمسي ساخته اند كه همان گونه كه گفته شد، كاربر دكمه هاي روي صفحه نمايش آنرا همانند دكمه هاي واقعي حس مي كند.
با فشار يك دكمه كاربر حركتي را به سمت داخل و سپس خارج صفحه حس مي كند و هم چنين يك صداي كليك نيز شنيده مي شود.
مهندسين نوكيا با قرار دادن دو صفحه سنسور فيزيوالكتريكي در زير صفحه نمايش و طراحي آن به گونه اي كه قابليت حركت به سمت داخل و بيرون را داشته باشد، به طرح جديد خود رسيده اند.
با وجود اينكه كمپاني هاي متعددي در راه استفاده از اينترفيس هاي لمسي به نوكيا و نووينت پيوسته اند ولي قيمت هنوز يك مانع بزرگ است.
پيچيده ترين تكنولوژي هاي لمسي در صنعت، ارتش و كاربردهاي درماني يافت مي شود.
آموزش دادن با استفاده از Haptics هر روز متداول تر مي شود.
براي مثال دانشجويان پزشكي مي توانند با استفاده از كامپيوتر و محيط هاي مجازي، تكنيك هاي حساس جراحي را فرا گيرند. مكانيك هاي هواپيما مي توانند با قطعات و روندهاي سرويس پيچيده آشنا شوند و هر چيزي را كه روي صفحه نمايش مشاهده مي كنند، لمس كنند و سربازان مي توانند از راه هاي گوناگوني براي نبرد آماده شوند و از چگونگي خنثي سازي يك بمب گرفته تا حركت با يك تانك يا به پرواز درآوردن يك هلي كوپتر يا جت جنگنده را در سناريوهاي جنگي مجازي فراگيرند.
تكنولوژي لمسي كاربرد گسترده اي نيز در تلروباتيك دارد.
در يك سيستم تلروباتيك يك اپراتور، حركات روباتي را كه در مكاني ديگر قرار دارد، كنترل مي كند. برخي روبات هاي اين چنيني وظايف ساده اي مثل عكس برداري و فرستادن آن به واحد كنترل را برعهده دارند.
در يك حالت پيچيده تر تلروباتيك كه Telepresence نام دارد، اپراتور، احساس قرارگرفتن در محيط قرارگيري روبات را دارد.
ولي در آموزش و ديگر كاربردها اينترفيس هاي لمسي حياتي هستند. چرا كه احساس لامسه، اطلاعات غني و يا جزئيات بالا را درباره يك شيء انتقال مي دهند.
وقتي كه حس لامسه با ديگر حس ها و خصوصاً بينايي، تركيب مي شود ميزان اطلاعاتي را كه براي پردازش به مغز فرستاده مي شود، افزايش مي دهد.
افزايش اطلاعات دريافتي خطاي كاربر و ميزان مصرف انرژي را كم مي كند.
سامسونگ به وضوح با معرفي گوشي تلفن همراه لمسي Anycall به اميد استفاده از برخي مزاياي فوق است. نوكيا نيز با معرفي گوشي هاي تلفن همراه با صفحه نمايش لمسي جديد، گام بزرگي را در اين راستا برخواهد داشت.
اين گوشي ها معمولاً زيبا به نظر مي رسند و البته لمس كردن آنها جذاب است ولي علاوه بر اين موارد، استفاده از آنها نيز آسان تر خواهد بود.
منبع:نوآور-ش59
iPhone كمپاني Apple با آن صفحه لمسي خود، مدّت هاست خيلي از افراد را مشتاق خود كرده است. ولي ساخته جديد كمپاني سامسونگ كه Any Call Hapic نام دارد علاوه بر اينكه صفحه نمايش بزرگ لمسي مشابه iPhone دارد، از ويژگي جديد ديگري نيز برخوردار است. اين گوشي به كاربر اجازه مي دهد تا كليك ها، لرزه ها و ديگر ورودي هاي لامسه اي تلفن خود را روي صفحه نمايش احساس كند و در كل، 22 نوع حس لمسي را براي او فراهم مي آورد.
اين حس ها وجود كلمه Hapic در نام اين گوشي را توجيه كرده اند.
زنجيره Haptics
در اوايل قرن بيستم، روان شناسان و محققين پزشكي روي تجربه لامسه انسان ها تحقيقات وسيعي كردند و اين شاخه از علم به نام Human Haptics شناخته شده و معلوم شد كه دست انسان كه ساختار ابتدايي مرتبط با حس لامسه دارد، فوق العاده پيچيده است.
دست با 27 استخوان و 40 ماهيچه كه شامل عضلات بازو نيز مي شود، چابكي و آزادي عمل بسيار بالايي را براي ما انسان ها فراهم مي آورد.
كارشناسان براي تعيين كميت اين آزادي عمل، از مفهومي به نام درجه آزادي استفاده مي كنند. يك درجه آزادي، مقدار حركتي است كه از عهده يك مَفصَل ساده بر مي آيد. از آنجا كه دست انسان داراي 22 مَفصَل است، امكان به حركت درآمدن با 22 درجه آزادي را دارد.
پوستي كه دست را فرا گرفته نيز مجهز به گيرنده ها، اعصاب و بخش هاي سيستم عصبي است كه احساس لامسه را به مغز و نخاع شوكي متصل مي سازند. سپس زمان توسعه ماشين ها و روبات ها فرا رسيد. اين وسايل مكانيكي نيز بايد محيط خود را لمس و احساس مي كردند.
بنابراين محققين تلاش براي يافتن اينكه چگونه اين درك و احساس مي تواند به ماشين ها منتقل شود را آغاز كردند و از آن زمان دوره Machine Haptics آغاز شد.
در دهه 1940 ميلادي، سيستم هاي كنترل از راه دوري كه در آنها از Haptics استفاده شده بود براي جا به جايي مواد اتمي و خطرناك به كار گرفته شدند. در اين سيستم ها كارگران از طريق اينترفيس يك ماشين مي توانستند بدون هيچ گونه ريسكي، مواد خطرناك و سمي را جا به جا كنند.
سرانجام دانشمندان طرح هايي را ساختند كه در آنها موتورها و سيگنال هاي الكترونيكي جايگزين اتصالات مكانيكي گشتند. پيشرفت بزرگ ديگر در قالب كامپيوترها وارد اين عرصه شد.
در ابتدا كامپيوترها براي كنترل ماشين ها در يك محيط واقعي مورد استفاده قرار مي گرفتند (مثل كامپيوتري كه يك روبات را در خط مونتاژ يك كارخانه خودروسازي كنترل مي كند) ولي در دهه 1980 ميلادي، كامپيوترها توانايي توليد محيط هاي مجازي را پيدا كردند.
در سال 1993 در لابراتوار هوش مصنوعي دانشگاه MIT دستگاهي ساخته شد كه لامسه را شبيه سازي مي كرد و در نهايت اين امكان را فراهم ساخت تا بتوان چيزي را كه به وسيله كامپيوتر به وجود آمده، لمس و حس كرد.
دانشمنداني كه روي اين پروژه فعاليت مي كردند سعي كردند تا زمينه تحقيقاتي خود را با جدا ساختن از Machine Haptics Human،Haptics و Computer Haptics بنامند. امروزه اين شاخه نيازمند نرم افزارها و سخت افزارهاي ويژه است تا لمس و احساس اشياي مجازي را انتقال دهد و به سرعت در حال رشد بوده و منجر به دستيابي به تكنولوژي هاي Haptics خوبي شده است. وقتي از دستان خود در محيط اطراف استفاده مي كنيم، دو نوع فيدبك جنبشي و لمسي دريافت مي كنيم. براي درك بهتر تفاوت هاي اين دو، دستي را تصور كنيد كه به سمت يك توپ بيس بال بالا رفته و آن را مي گيرد.
وقتي دست براي گرفتن توپ حركت مي كند و خود را به شكل چنگ زدن در مي آورد، مجموعه منحصر به فردي از اطلاعات كه مشخص كننده زاويه مفصل، طول ماهيچه و كشش آن هستند توليد مي شود. اين اطلاعات به وسيله گروه ويژه اي از گيرنده ها كه در ماهيچه ها، تاندون ها و مفاصل جا دارند، جمع آوري مي شود. اين گيرنده ها سيگنال ها را به مغز حمل مي كنند، جايي كه آنها پردازش مي شوند. مغز اين اطلاعات را براي تأمين احساس اندازه و شكل توپ و موقعيت مناسب قرارگيري دست و بدن پردازش مي كند. وقتي كه انگشتان دست، توپ را لمس مي كنند، اتصال بين آنها و سطح توپ برقرار مي شود. هر انگشت خود يك ساختار پيچيده سنسور بوده كه داراي گيرنده هايي هم در پوست و هم در بافت هاي زيرين است.
انواع مختلفي از اين گيرنده ها وجود دارند كه هر كدام براي نوع خاصي از محرك ها هستند: لمس سبك، سنگين، فشار، لرزش و درد. اطلاعاتي كه به صورت جمع‌آوري شده از اين گيرنده ها به مغز مي رسند، به اين عضو كمك مي كنند تا جزئيات لامسه را درباره توپ دريافت كند.
سيستم هاي Haptics
يك شيوه معمول براي چنين كاري استفاده از مدل هاي چند وجهي براي نمايش اشياء در جهان مجازي است. اين مدل هاي سه بعدي به درستي مي توانند چندين شيء مختلف را به تصوير كشيده و مجسم كنند هم چنين مي توانند اطلاعات لمس كردن را به وسيله ارزيابي چگونگي اثرگذاري خطوط نيرو روي وجوه مختلف شيء مجازي محاسبه كنند. در ادامه تعدادي از دستگاه هاي Haptic را بررسي مي كنيم تا با عملكرد آنها بيشتر آشنا شويم. Phantom از كمپاني Sensable Technologies از اولين سيستم هاي Haptics بود كه به صورت تجاري به فروش رسيد و موفقيتش را نيز بايد مديون سادگي خود باشد.
اين دستگاه لمسي به جاي تلاش براي نمايش اطلاعات از چندين نقطه مختلف، لمس كردن را در تنها يك نقطه تماس شبيه سازي مي كند.
Phantom اين كار را به وسيله قلمي كه به بازوي لامپي شكلش متصل است انجام مي دهد.
سه موتور كوچك باز خورد نيرو را توسط اعمال فشار روي قلم به كاربر ارائه مي دهند.
بنابراين يك كاربر مي تواند قابليت ارتجاعي يك بادكنك مجازي و يا سختي آجرهاي يك ديوار را حس كند. هم چنين مي تواند ساختار، دما و وزن اجسام مجازي را نيز احساس كند.
قلم اين دستگاه مي تواند به صورت دلخواه تنظيم شود.
بنابراين شبيه به هر شيء در مي آيد. مثلاً مي تواند با اتصال يك سرنگ، احساسي را كه از سوراخ كردن پوست و ماهيچه در زمان تزريق به انسان دست مي دهد، شبيه سازي كند.
محققين دانشگاه كارنگي ملون در حال آزمايش روي يك اينترفيس لمسي هستند كه به اتصالات و كابل ها نيازمند نيست و به جاي آنها از يك الكترومغناطيس قدرتمند براي شناور شدن دسته اي كه به يك جوي استيك شبيه است استفاده مي كند.
كاربر با تكان دادن دسته، با محيط مجازي ارتباط برقرار مي كند.
با حركت دادن و چرخاندن دسته او مي تواند حركت، شكل، مقاومت و ساختار سطح اشياي شبيه سازي شده را حس كند.
هم چنين اجازه حركت محدود در 6 درجه آزدي را مي دهد. (با تنها سه درجه آزادي فعال Phantom مقايسه كنيد.)
يكي از اشكالات اينترفيس لمسي شناوري مغناطيسي، فضايي است كه اشغال مي كند.
يك قفسه كامل براي جاي دادن منابع برق، آمپلي فايرها و پردازشگرهاي كنترل مورد نياز است.
سيستم هايي كه به شرح آنها پرداختيم مي توانند خيلي گران قيمت باشند. يعني كاربردهاي اين تكنولوژي هنوز محدود به برخي صنايع خاص و انواع ويژه، آماده سازي مي شود.
كاربردهاي تكنولوژي لمسي
سازندگان بازي هاي كامپيوتري از اولين مصرف كنندگان Haptics هاي انفعالي بودند و از آنها براي لرزاندن جوي استيك ها، كنترلرها و غربيلك هاي فرمان بهره برده اند. ولي بازي هاي ويديويي آينده به افراد اين امكان را مي دهند تا اشياء مجازي را احساس نموده و با آنها برخورد كنند.
كنترلر لمسي Novint Falcon هم اكنون اين وعده را به واقعيت تبديل ساخته است.
اين كنترلر كه داراي بازخورد نيروي سه بعدي بوده، به شما اجازه مي دهد كه تفاوت هاي بين شليك يك تپانچه را با يك شات گان و يا مقاومت كمان در يك تير و كمان وقتي كه تير را براي پرتاب به سوي خود مي كشيد، حس كنيد.
اينترفيس هاي گرافيكي، همانند آنهايي كه محيط هاي عملياتي ويندوز و MAC را تعريف مي كنند نيز از ارتباطات لامسه اي، سود زيادي خواهند برد.
تصور كنيد قادريد دكمه هاي گرافيكي مجازي را لمس كرده و با فشار روي آنها درست همانند محيط واقعي بازخورد نيرويي را دريافت كنيد. برخي سازندگان صفحات لمسي در حال حاضر در حال آزمايش اين تكنولوژي هستند.
طراحان تلفن همراه نوكيا يك صفحه لمسي ساخته اند كه همان گونه كه گفته شد، كاربر دكمه هاي روي صفحه نمايش آنرا همانند دكمه هاي واقعي حس مي كند.
با فشار يك دكمه كاربر حركتي را به سمت داخل و سپس خارج صفحه حس مي كند و هم چنين يك صداي كليك نيز شنيده مي شود.
مهندسين نوكيا با قرار دادن دو صفحه سنسور فيزيوالكتريكي در زير صفحه نمايش و طراحي آن به گونه اي كه قابليت حركت به سمت داخل و بيرون را داشته باشد، به طرح جديد خود رسيده اند.
با وجود اينكه كمپاني هاي متعددي در راه استفاده از اينترفيس هاي لمسي به نوكيا و نووينت پيوسته اند ولي قيمت هنوز يك مانع بزرگ است.
پيچيده ترين تكنولوژي هاي لمسي در صنعت، ارتش و كاربردهاي درماني يافت مي شود.
آموزش دادن با استفاده از Haptics هر روز متداول تر مي شود.
براي مثال دانشجويان پزشكي مي توانند با استفاده از كامپيوتر و محيط هاي مجازي، تكنيك هاي حساس جراحي را فرا گيرند. مكانيك هاي هواپيما مي توانند با قطعات و روندهاي سرويس پيچيده آشنا شوند و هر چيزي را كه روي صفحه نمايش مشاهده مي كنند، لمس كنند و سربازان مي توانند از راه هاي گوناگوني براي نبرد آماده شوند و از چگونگي خنثي سازي يك بمب گرفته تا حركت با يك تانك يا به پرواز درآوردن يك هلي كوپتر يا جت جنگنده را در سناريوهاي جنگي مجازي فراگيرند.
تكنولوژي لمسي كاربرد گسترده اي نيز در تلروباتيك دارد.
در يك سيستم تلروباتيك يك اپراتور، حركات روباتي را كه در مكاني ديگر قرار دارد، كنترل مي كند. برخي روبات هاي اين چنيني وظايف ساده اي مثل عكس برداري و فرستادن آن به واحد كنترل را برعهده دارند.
در يك حالت پيچيده تر تلروباتيك كه Telepresence نام دارد، اپراتور، احساس قرارگرفتن در محيط قرارگيري روبات را دارد.
اهميت تكنولوژي لمسي
ولي در آموزش و ديگر كاربردها اينترفيس هاي لمسي حياتي هستند. چرا كه احساس لامسه، اطلاعات غني و يا جزئيات بالا را درباره يك شيء انتقال مي دهند.
وقتي كه حس لامسه با ديگر حس ها و خصوصاً بينايي، تركيب مي شود ميزان اطلاعاتي را كه براي پردازش به مغز فرستاده مي شود، افزايش مي دهد.
افزايش اطلاعات دريافتي خطاي كاربر و ميزان مصرف انرژي را كم مي كند.
سامسونگ به وضوح با معرفي گوشي تلفن همراه لمسي Anycall به اميد استفاده از برخي مزاياي فوق است. نوكيا نيز با معرفي گوشي هاي تلفن همراه با صفحه نمايش لمسي جديد، گام بزرگي را در اين راستا برخواهد داشت.
اين گوشي ها معمولاً زيبا به نظر مي رسند و البته لمس كردن آنها جذاب است ولي علاوه بر اين موارد، استفاده از آنها نيز آسان تر خواهد بود.
منبع:نوآور-ش59
