O protótipo de luva háptica de ficção científica da Meta permite que você sinta objetos de RV usando bolsas de ar

Uma nova interface de ficção científica para o metaverso

Você não pode acariciar um cachorro com as novas luvas de realidade virtual de alta tecnologia da Meta. Mas os pesquisadores estão se aproximando.

Meta (antigo Facebook) é conhecido por seus movimentos de alto perfil em realidade virtual e aumentada. Por sete anos, porém, ele está trabalhando silenciosamente em um de seus projetos mais ambiciosos: uma luva háptica que reproduz sensações como agarrar um objeto ou passar a mão ao longo de uma superfície. Embora Meta não perca a oportunidade de sua divisão de pesquisa da Reality Labs, a empresa está exibindo-a pela primeira vez hoje e vê o dispositivo – junto com outras tecnologias vestíveis – como o futuro da interação VR e AR.

Em um nível simplificado, o protótipo háptico da Meta é uma luva forrada com cerca de 15 almofadas de plástico infláveis ​​e estriadas conhecidas como atuadores. As almofadas são dispostas para caber ao longo da palma do usuário, a parte inferior de seus dedos e as pontas dos dedos. A luva também atua como um controlador VR. A parte traseira possui pequenos marcadores brancos que permitem que as câmeras rastreiem como os dedos se movem no espaço e tem sensores internos que capturam como os dedos do usuário estão dobrando.

Quando você calça a luva e entra em uma experiência de RV ou RA, um sofisticado sistema de controle ajusta o nível de inflação, criando pressão em diferentes partes de sua mão. Se você estiver tocando um objeto virtual com a ponta dos dedos, sentirá a sensação desse objeto pressionando sua pele. Se você estiver segurando um item virtual, os atuadores de dedo longo ficarão rígidos, criando uma sensação de resistência. Essas sensações funcionam junto com pistas visuais e de áudio para produzir a ilusão do toque físico.

A tecnologia baseia-se no campo relativamente novo da robótica leve, substituindo motores volumosos por minúsculas válvulas de ar. A Meta tem trabalhado nisso quase desde que adquiriu a startup Oculus VR em 2014. Ela desenvolveu seu primeiro protótipo – um dedo com um único atuador – em 2015.

A Reality Labs vem trabalhando neste protótipo há anos

Uma das primeiras experiências que o chefe da Reality Labs, Michael Abrash, lembra foi olhar para uma placa virtual de dentro de um fone de ouvido VR – onde um único atuador, combinado com a imagem virtual e o som de esfregar a cerâmica áspera, foi incrivelmente convincente. “Eu vi a placa e vi meu dedo na placa e ouvi o som – aquele tipo de som de raspagem nela – e senti a vibração”, diz ele. “E eu vou te dizer, eu estava passando meu dedo sobre um prato de cerâmica.”

O toque simulado não é um fenômeno inteiramente novo. Mesmo combinar a RV com algo tão simples como as vibrações do controlador pode fazer as pessoas sentirem que estão tocando em algo, e muitas empresas trabalharam em wearables que rastreiam as mãos dos usuários ou proporcionam uma sensação tátil. Alguns até integram sensações de temperatura, que a Reality Labs não está priorizando.

Mas a Meta está posicionada para o mercado de massa de luvas hápticas de uma forma que outras empresas não podem. A maioria dos fabricantes de dispositivos hápticos vende produtos especializados para instituições militares, industriais ou acadêmicas. Por outro lado, a Meta produz o sistema Quest VR dominante voltado para o consumidor e está investindo bilhões de dólares na construção de um “metaverso” que integra VR e AR. Se lançar um sistema de luvas hápticas, Meta pode garantir que o sistema funcionará na Quest e encorajar os desenvolvedores de aplicativos a usá-lo.

A Reality Labs imagina que as luvas são um dos vários métodos de controle para futuros óculos e fones de ouvido, junto com soluções mais leves construídas em eletromiografia ou EMG – um sistema que lê sinais nervosos em seu braço e os traduz em entrada digital. Meta adquiriu a empresa de pulseiras de EMG CTRL-Labs em 2019, e a equipe de EMG trabalha separadamente da equipe de design háptico, embora as duas tecnologias possam se sobrepor facilmente.

“[Doug] Engelbart e Xerox PARC são os únicos momentos em que fundamentalmente a forma como interagimos com o mundo digital mudou”, diz Abrash – referindo-se à invenção do mouse e ao design do computador desktop Alto na década de 1970, algo que ajudou definir o curso da computação pessoal moderna. “Os óculos AR exigirão que isso aconteça. Você não vai andar por aí com um teclado e mouse. Você não vai tirar o telefone para interagir com ele. ” Para algumas tarefas, você pode querer uma pulseira simples. Para outros, você deseja sensações táteis mais completas.

No entanto, ainda existem muitas barreiras para a produção de luvas hápticas prontas para o consumidor.

“Com roupas em geral, esperamos que sejam laváveis”

Por um lado, a equipe deseja aumentar drasticamente a densidade do atuador da luva, indo de dezenas para centenas ou mesmo milhares em poucos anos. No momento, as luvas podem oferecer uma noção dos contornos dos objetos, mas não distinções sutis entre as superfícies – ela depende, em vez disso, do poder sugestivo de áudio e imagens. “Você poderia acariciar um cachorro, mas não sentiria a textura”, diz a engenheira da Reality Labs, Katherine Healy. “Você precisa de atuação de alta densidade para conseguir realmente ter essa sensação, e esta luva não faz isso.” Meta pode não estar priorizando algo tão específico como pele, mas quer produzir uma sensação de alta qualidade mais ampla.

Por outro lado – ou mais literalmente, a mesma mão – as luvas precisam de uma redução drástica de tamanho. O protótipo de Meta é mais esbelto do que algo como uma Nintendo Power Glove dos anos 90, mas isso não quer dizer muito. Healy diz que o dispositivo precisa ser leve o suficiente para que as pessoas sintam que podem interagir normalmente com o mundo real e também com o virtual, e precisa ser totalmente sem fio, em vez de depender de uma corda como faz agora.

Para tornar as coisas ainda mais complicadas, as luvas hápticas precisam se ajustar com precisão à pele do usuário. Isso pode exigir o design de versões de ajuste diferente para cada comprador, possivelmente por meio de um processo como tricô 3D, que pode produzir um objeto de roupa a partir de um design digital de tamanho personalizado. Depois, há questões práticas como como limpar uma luva de alta tecnologia – agora, ela é cuidadosamente limpa com álcool. “Com roupas em geral, esperamos que sejam laváveis”, diz Healy. “Gostaríamos muito de poder criar uma luva que pudesse ser lavada. Como? Não sabemos ainda. Mas isso faz parte da nossa visão. ”

Se as luvas forem comercializadas, elas enfrentarão os mesmos desafios de privacidade e segurança de outros wearables que coletam informações biométricas. Abrash compara o uso de tecnologia como pulseiras EMG para digitar em um teclado, algo que raramente é descrito como uma ameaça potencial. Mas a tecnologia vestível pode analisar o movimento físico das pessoas em um nível refinado, enquanto até mesmo os padrões básicos de digitação podem prever o aparecimento de doenças como o mal de Parkinson. A Meta precisará estabelecer políticas que regem a quantidade de dados que sai dos dispositivos dos usuários e quem mais tem acesso a eles.

“Há uma nova física onde nada é sólido em grande escala”

Por enquanto, a equipe está apenas tentando descobrir o quão real é real o suficiente para o toque de RV. “Uma das coisas interessantes sobre as luvas hápticas é que obviamente não podemos reproduzir a realidade com exatidão, o que é diferente das coisas audiovisuais”, diz Abrash. Uma tela super densa poderia ser quase distinguível de uma imagem real, e uma onda sonora poderia capturar a sensação de ouvir alguém falar. Mas Meta não pode fazer uma luva de forma realista que impeça sua mão de passar por uma mesa virtual. Em vez disso, ele tem que encontrar o ponto em que você suspenderá a descrença e aceitará que a mesa está lá, mesmo que objetivamente pareça mais gelatina do que madeira dura. “Há uma nova física onde nada é sólido em grande escala.”

E quanto ao cachorro? “Parece-me provável que, se as luvas táteis funcionarem, você poderá acariciar um cachorro, mas será um cachorro virtual e será uma experiência um pouco diferente”, diz Abrash. “Mas basicamente – emocionalmente, experiencialmente – vai parecer tão real.”

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John Doe

Curioso e apaixonado por tecnologia.

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