马里兰大学的盘问团队近期推出了一款改换的 VR 触觉系统——JetUnit,它运用水射流本领为用户提供丰富万般的力响应体验。该系统旨在通过优化参数,精良复制径直水射流产生的浓烈力感,同期确保用户在享受千里浸式体验时保执干燥。
JetUnit 的打算挑战在于如安在产生传神的力响应与保执用户干燥之间找到均衡点。团队通过一系列定量实验和感知盘问,告捷细目了该可衣服确立的关节打算参数。实验效果标明,基于水的触觉系统或者为用户提供万般化的力响应嗅觉,权贵教训 VR 中的千里浸感。
与传统的 VR 力响应机制比拟,如气动系统、外骨骼和肌肉电刺激(EMS)等,JetUnit 具有权贵上风。这些传统身手固然在特定类型的力响应方面阐明邃密,但在力的强度、频率或容貌上常常受到为止,从而为止了 VR 应用场景的庸俗性。举例,气动系统擅长模拟慈祥的触摸,但在复制浓烈撞击感时力不从心;而基于橡胶的触觉确立则擅长传达即时冲击,却难以模拟柔嫩、慈祥的触摸或快速近似的嗅觉。
JetUnit 的中枢在于使用水射流行为力响应的序论。由于水具有不行压缩的性质,凭据 Navier-Stokes 方程,压力变化会径直导致速率变化,从而竣事更灵验的动量传递。这种特点使得 JetUnit 或者在用户体格上以各式容貌传递浓烈和柔软的力响应,类似于水基推拿系统的体验。
为了竣事这一指标,JetUnit 选拔了定制打算的腔室单位。水被径直激动到薄膜上,薄膜再将触觉传递到用户的皮肤。膜安全地密封在腔室的启齿处,确保水不会溢出。然则,这种打算也带来了水积存和湍流的问题。为了科罚这个问题,团队在腔室打算中执行了多项改换门径,包括鸠集回收泵以促进灵验排水、加多环形通谈以快速排出膜周围的水、使用薄保护套终止水链与湍流以及优化表里气压均衡等。
通过这些门径,JetUnit 告捷竣事了庸俗的感知力强度和脉冲频率的触觉渲染。它或者呈现缓缓变化的力响应,为增强 VR 千里浸感提供了新的可能性。用户盘问标明,该系统或者权贵增强假造施行中的千里浸式体验,为用户提供愈加着实、丰富的触觉感受。