Tecnología háptica, feedback de interfaces táctiles

2014/11/01 Leturia Azkarate, Igor - Informatikaria eta ikertzaileaElhuyar Hizkuntza eta Teknologia Iturria: Elhuyar aldizkaria

En las interfaces con máquinas, hasta que recientemente hemos empezado a utilizar un poco las órdenes de habla, las manos han sido la principal vía de entrada (¿o la única? ): teclado, ratón, joystick, trackpad, mando a distancia… Pero el output de la máquina siempre lo hemos recibido a través de la vista y el oído. ¿No es posible recibir feedback táctil? Pues de eso se ocupan las tecnologías hápticas.
Ed. Peshkova/Dollarphotoclub

Las interfaces con máquinas han sido un tema recurrente en este apartado. En los últimos tiempos, marzo de este año, hemos visto los grandes avances que se están produciendo en el mundo de los videojuegos en relación a las interfaces. Pueden detectar los movimientos de nuestra mente, manos y piernas y mostrar su comportamiento. Sin embargo, luego el feedback no se recibe a través del tacto, sino a través de la vista y el oído. Los gráficos y sonidos son muy realistas y con sensación de inmersión, pero las sensaciones táctiles no se han trabajado. Por ejemplo, cuando nos dan un golpe en un juego no notamos ese golpe, o no recibimos resistencia en el mando o joystick que controla nuestro movimiento o el de la espada…

Si se quieren hacer verdaderos juegos realistas es necesario que se noten golpes (por ejemplo, con un traje que dé una descarga eléctrica en el lugar que corresponda o con un dispositivo que nos lance pelotas), pero puede que también sea excesivo. Por el contrario, es muy interesante que al encontrarse con una pared, el joystick no pueda avanzar, o que al golpear algo la espada frene el mando de Wii, o que la pistola de un videojuego tenga un retraso. De ellos se encarga la tecnología háptica.

Háptica y tecnologías hápticas

El término haptika engloba cualquier sistema de comunicación táctil. Así, se habla de costumbres hápticas (apretar las manos para saludar, besar, abrazar...) o de formas hápticas de comunicación (lengua Braille, lenguaje de signos táctil de sordos...).

De manera similar, la tecnología háptica consiste en la fabricación de dispositivos que proporcionan feedback táctil al usuario, más allá de la lectura de los movimientos del usuario. Busca mediante el tacto una sensación de interacción más real transmitiendo al usuario fuerzas, vibraciones, movimientos u otros sentimientos táctiles.

Algunos de los dispositivos hápticos que hemos mencionado siguen siendo la ciencia ficción, pero otros llevan tiempo entre nosotros, aunque nos hayan pasado desapercibidos o por su sencillez no nos dábamos cuenta de que eran tecnologías hápticas. Los dispositivos de primera generación de tecnologías hápticas son vibratorios, como la vibración de los móviles cuando ponemos los dispositivos de forma silenciosa, o el mando de Wii cuando nuestro personaje recibe un golpe.

Más interesantes son las tecnologías hápticas que nos transmiten alguna fuerza. Las aplicaciones son innumerables, pero también más difíciles de conseguir, ya que por ejemplo, no es fácil que el mando de la Wii nos provoque una fuerza retroactiva cuando golpeamos o que el ratón no pueda avanzar cuando llegamos al borde de la pantalla, con dispositivos libres. Sin embargo, este tipo de efecto se puede conseguir en dispositivos conectados a una base como joysticks, brazos mecánicos o volantes. Algunos volantes para los juegos de coches generan resistencia al giro en función del terreno o de la velocidad (además de las vibraciones).

Aplicaciones y futuro

Aunque los ejemplos que hemos puesto hasta ahora son de videojuegos, los usos de la tecnología háptica no se limitan a ello. Se pueden utilizar en el diseño por ordenador o en interfaces de manejo de robots de alta precisión (por ejemplo, en operaciones) o en muchas otras cosas.

Y por el momento, aunque las únicas tecnologías hápticas que existen en el mercado son las que producen vibración y fuerza (y esta última sólo en dispositivos que están asociados a una base), también se están investigando con otros feedback táctiles.

En los dispositivos sin atar (o directamente en nuestras manos o en el cuerpo) es difícil inducir fuerza o resistencia, pero también lo están haciendo. Se dice que se consigue el efecto del peso o de la resistencia a través de unos componentes móviles que se encuentran en el lugar donde abordamos un mando con la mano. Incluso mediante el envío de golpes de aire o ultrasonidos consiguen un efecto de resistencia creíble.

También se quieren transmitir otras sensaciones. Parece que se puede conseguir una sensación de fricción mediante electrobibración en las pantallas táctiles. También se pretende provocar la temperatura, la textura y otras sensaciones. Y el dolor que hemos mencionado tampoco va a estar lejos… ¡Todos ellos, en breve, en nuestras manos! (literalmente)