تطوير جهاز يشعر باللمس مثل جلد الإنسان

طور علماء بجامعة نورث وسترن الأميركية، أول جهاز في العالم يستطيع محاكاة جلد الإنسان في الإحساس بدقة ووضوح وسرعة تماثل تماماً ما يشعر به الجلد الطبيعي.

وصفت الدراسة الجهاز الجديد، الذي أطلق عليه اسم VoxeLite، بأنه إنجاز علمي يمهد لانتقال شاشات الأجهزة الرقمية إلى مرحلة تجعل المستخدم يشعر بملمس الأسطح في البيئة الافتراضية كما لو كانت حقيقية، فضلاً عن دعم التقنيات المساعدة للمكفوفين والتفاعل بين الإنسان والروبوت وتطوير أنظمة الواقع الافتراضي.

ويتميز VoxeLite بخفة وزن فائقة لا تتجاوز جرام واحد، ورقة وليونة وقدرة على الالتفاف على طرف الإصبع مثل ضمادة صغيرة، حتى يلتصق بالجلد دون أن يعرقل الحركة الطبيعية للمستخدم أو يمنعه من أداء مهامه اليومية.

ويسهم الابتكار الجديد في تحويل اللمس الرقمي إلى تجربة واقعية ومندمجة تشبه تطور الصوت والصورة اللذين أصبحا اليوم جزءاً أساسياً من الحياة الرقمية.

أوضحت الدراسة أن عدم تطوير واجهات لمس رقمية عالية الجودة يعود إلى صعوبة محاكاة الدقة الزمنية والمكانية لإشارات اللمس في جلد الإنسان، إذ يحتوي الجلد على قدرة فائقة على تمييز التفاصيل الدقيقة في القوام والملمس عبر نطاق واسع من الترددات الزمنية وبدقة عالية في الفصل بين النقاط الحسية.

وأظهرت التجارب أن واجهات اللمس الحالية، مثل الاهتزازات البسيطة في الهواتف الذكية، لا تزال غير قادرة على توفير الإحساس الحقيقي بالخشونة والنعومة والنعومة الحريرية أو الاتجاهات أو الحواف أو تموجات الأسطح.

وأكد الباحثون أن VoxeLite يعالج للمرة الأولى هاتين المشكلتين معاً، إذ يوفر دقة مكانية عالية من خلال شبكة من العقد الدقيقة القابلة للتحكم المستقل، إضافة إلى دقة زمنية عالية تسمح لجهاز الإحساس في الجلد بتلقي إشارات متواصلة ومتزامنة بطريقة تشبه عمل المستقبلات العصبية الطبيعية.

ووصف العلماء هذه العقد بأنها “بكسلات اللمس”، لأن كل واحدة منها تعمل كوحدة مستقلة قادرة على الضغط على الجلد وتوليد الإحساس.

.