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触觉是世界各地几个实验室的研究课题

更新时间:2021-09-25 08:41:56

导读 大家好,我是本栏目的编辑郝帅,现在就给大家讲解一下上面的问题。就在几年前,“触摸”(通过触摸进行交互)还是全世界仅有的几个实验室的研

大家好,我是本栏目的编辑郝帅,现在就给大家讲解一下上面的问题。就在几年前,“触摸”(通过触摸进行交互)还是全世界仅有的几个实验室的研究课题。随着其在触摸屏和汽车行业的广泛应用,从事该领域研究的人员自然越来越多。尤其是表面触摸备受关注。该领域的主要目标是通过移动设备、平板电脑和信息亭中常用的触摸屏向用户提供触觉反馈。

KO大学机械工程系机电一体化与机器人实验室主任恰塔拜多安教授和他的团队领导了触觉领域的顶级研究小组之一。最近,PNAS发表了一篇文章,他们提出了一种新的方法。

在他们的PNAS文章中,他们解释了为什么当我们用手指触摸表面时我们感觉不到它,但是当我们在表面上移动手指时我们感觉到摩擦。他们的出发点是,“一切都必须改变,这样我们才能把它视为摩擦。”巴斯多安教授和他的团队与博佩尔松博士携手合作,博佩尔松博士是世界著名的摩擦领域专家,在德国彼得堡研究所进行研究。他们的重点是手指的“实际”接触区域。因为真正的接触意味着纳米级的附着,我们的手指在移动时很容易从法线方向脱离表面,但在摩擦方向面临更大的力。这是由于手指运动过程中,表面与手指之间的气隙变化导致附着力和张力效应的增加。这反映了用户摩擦的变化。巴什多安和他的团队的工作与众不同,他们证明了手指的真实接触面积对实际运动物理学的影响。

badoan和他的团队利用基于多尺度接触力学的平均场理论,研究了电附着对滑动摩擦的影响,以及手指触摸屏相互作用对外加电压和其他物理参数的依赖性。他们提供了手指和触摸屏之间的摩擦如何依赖于它们之间的静电引力的实验结果。所提出的模型已经在全尺寸接触力学模拟和实验数据(但是具有高的计算要求)中得到成功验证。

研究表明,电附着导致微观层面实际接触面积的增加和电振动切向摩擦的增加。他们发现,通过在触摸屏上使用比当前设备更薄的绝缘膜,应该有可能进一步增加摩擦,从而进一步增强人类的触觉感知。

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