Une avancée technologique : des wearables électrohydrauliques réinventent l’expérience haptique tactile
ParisDes chercheurs de l'Institut Max Planck pour les systèmes intelligents à Stuttgart ont réalisé des avancées remarquables dans la technologie portable avec le développement des dispositifs CUTE. Sous la direction de Katherine J. Kuchenbecker et Christoph Keplinger, l'équipe a introduit une nouvelle méthode de création de retours haptiques, allant au-delà des simples vibrations présentes dans la plupart des appareils électroniques grand public.
Les dispositifs CUTE, qui signifie cutané électrohydraulique, utilisent des muscles artificiels électrostatiques auto-réparateurs amplifiés hydrauliquement (HASEL) pour élargir la gamme des sensations tactiles. Ces dispositifs sont capables d'imiter diverses expériences tactiles proches du toucher quotidien, telles que :
Pression douce sur la peau, gestes lents et apaisants, accompagnés d'une variété de vibrations allant des basses aux hautes fréquences.
Lorsque une tension est appliquée, l'actionneur souple de l'appareil se dilate. Cela lui permet d'établir et de rompre le contact avec la peau, de manière similaire à quelqu'un qui tapote votre poignet. Les utilisateurs peuvent ressentir diverses sensations en fonction de la variation de la tension. La plupart des utilisateurs ont trouvé ces signaux tactiles agréables, à l'exception des vibrations à haute fréquence qui ressemblent aux alertes conventionnelles des appareils.
Les appareils CUTE sont non seulement polyvalents, mais également compacts, silencieux et économes en énergie. Ils conservent une température fraîche pendant leur utilisation, permettant ainsi un port confortable sur de longues durées.
L'impact de cette avancée s'étend à de nombreuses applications potentielles. Les dispositifs CUTE pourraient considérablement améliorer la réalité augmentée ou virtuelle en ajoutant un retour physique qui complète les effets audio et visuels. Ils pourraient également jouer un rôle dans les technologies d'assistance, en fournissant des indications grâce à des signaux tactiles. Les sensations peuvent varier de calmantes et apaisantes à alertantes et stimulantes, ce qui les rend applicables dans diverses situations nécessitant une communication subtile.
Natalia Sanchez, doctorante à l'MPI-IS et première auteure de l'étude, imagine le développement futur de ces dispositifs pour une application sur des zones corporelles plus vastes, ce qui pourrait enrichir la diversité et la complexité des sensations tactiles. Ces progrès ouvrent de grandes perspectives pour les technologies portables du futur dans divers secteurs.
Comment fonctionnent les appareils Cute
Les dispositifs CUTE offrent une nouvelle manière de ressentir des sensations tactiles grâce à une technologie avancée. Ils utilisent des muscles artificiels spéciaux appelés actionneurs HASEL. Lorsqu'ils sont activés, ces actionneurs se dilatent pour toucher la peau et procurer diverses sensations haptiques. Voici leur fonctionnement :
- L'appareil fonctionne grâce à l'application d'une tension électrique.
- L'actionneur s'étend en fonction de la tension appliquée.
- Cet allongement permet à l'appareil d'entrer en contact avec la peau.
- Des tensions variées génèrent différentes sensations tactiles.
Cette configuration permet de créer des signaux tactiles variés et personnalisés, allant d'une caresse douce à une pression plus ferme. Contrairement aux dispositifs classiques qui ne font que vibrer, les appareils CUTE peuvent offrir des expériences tactiles plus naturelles et agréables. La technologie utilisée est à la fois efficace et sûre. Ces appareils fonctionnent en silence et ne chauffent pas. Ils sont également compacts, ce qui les rend parfaits pour les objets connectés portables.
Les conséquences de cette étude révèlent des perspectives enthousiasmantes pour les dispositifs CUTE. Ils peuvent enrichir les expériences de réalité virtuelle ou faciliter la navigation par le toucher. De plus, ils offrent une rétroaction dans des environnements bruyants où les indices sonores peuvent être ignorés. La capacité à créer différentes sensations permet à ces appareils de transmettre des messages complexes uniquement par le toucher. Cela pourrait améliorer l'interaction avec divers systèmes numériques, rendant les expériences plus immersives et intuitives.
Titre captivant : Les appareils CUTE révolutionnent l'interaction tactile
Une découverte notable est la capacité des utilisateurs à identifier avec précision les sensations générées par l'appareil. La plupart ont apprécié ces signaux tactiles, préférés aux vibrations continues et à haute fréquence des gadgets actuels. Cela souligne le potentiel des appareils CUTE pour remplacer ou compléter les systèmes de retour haptique existants. Les progrès futurs pourraient mener à des applications corporelles plus étendues, voire à des sensations tactiles difficiles à reproduire auparavant. Les appareils CUTE inaugurent une nouvelle ère dans notre perception et interaction avec la technologie par le toucher.
Applications potentielles futures
Les récentes avancées dans la technologie portable électrohydraulique, notamment avec les dispositifs CUTE, ouvrent un éventail de possibilités pour des applications pratiques dans la vie quotidienne et divers secteurs industriels. Ces dispositifs révolutionnaires peuvent transformer notre expérience du toucher de plusieurs manières, telles que :
- Améliorer les expériences en réalité virtuelle et augmentée.
- Fournir de la technologie d'assistance pour ceux ayant besoin d'orientation.
- Faciliter la communication dans les environnements bruyants.
- Apporter une nouvelle dimension aux jeux et au divertissement.
En offrant un large éventail de sensations tactiles, telles que des caresses délicates, des pulsations rappelant un battement de cœur et la sensation d'un moteur vibrant, les dispositifs CUTE pourraient révolutionner notre interaction avec la technologie. Imaginez porter un casque VR et ressentir non seulement les visuels, mais aussi le souffle d'un vent virtuel ou une poignée de main. Ce niveau d'immersion pourrait redéfinir le jeu et les expériences virtuelles, les rendant plus réalistes et captivantes.
Pour les technologies d'assistance, ces dispositifs portables pourraient transformer la vie. Ils peuvent aider les personnes malvoyantes à se repérer en créant des cartes tactiles ou alerter les personnes malentendantes grâce à des notifications par toucher raffiné. Au quotidien, ces appareils pourraient offrir un moyen discret de recevoir des alertes ou des rappels sans recourir à un écran ou au son, ce qui serait particulièrement pratique dans des environnements où le silence est d'or ou lorsque l'on ne peut pas se permettre de détourner son attention visuelle.
Les appareils CUTE se distinguent par leur efficacité énergétique et leur taille réduite, ce qui les rend idéaux pour une intégration dans les technologies portables existantes telles que les montres connectées et les traqueurs d'activité. À mesure que ces dispositifs évoluent, ils pourraient étendre leur fonctionnalité à des zones corporelles plus larges, permettant des motifs tactiles encore plus complexes. Cela pourrait ouvrir la voie à de nouvelles formes d'interaction homme-machine et enrichir notre compréhension de la perception tactile humaine. Ces applications novatrices illustrent le potentiel polyvalent des appareils CUTE pour améliorer notre interaction avec les mondes numérique et physique de manières jusqu'alors inimaginables.
L'étude est publiée ici:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202402461et sa citation officielle - y compris les auteurs et la revue - est
Natalia Sanchez‐Tamayo, Zachary Yoder, Philipp Rothemund, Giulia Ballardini, Christoph Keplinger, Katherine J. Kuchenbecker. Cutaneous Electrohydraulic (CUTE) Wearable Devices for Pleasant Broad‐Bandwidth Haptic Cues. Advanced Science, 2024; 11 (48) DOI: 10.1002/advs.202402461
ainsi que le référence principale de l'actualité.
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