🖐️ Đồ chơi tạo cảm giác chạm bằng sóng siêu âm

Thông thường, để cảm nhận một vật thể, chúng ta cần chạm trực tiếp vào bề mặt của nó. Tuy nhiên, một số hệ thống nghiên cứu có thể tạo ra cảm giác tác động lên da mà không cần một vật thể rắn tiếp xúc trực tiếp.

Một trong những hướng công nghệ đó là phản hồi xúc giác giữa không trung bằng sóng siêu âm.

Trong tương lai, công nghệ này có thể hỗ trợ những trải nghiệm tương tác mới. Tuy nhiên, hiện nay cần phân biệt các nguyên mẫu trình diễn chuyên dụng với đồ chơi thương mại dành cho trẻ em.

Phản hồi xúc giác bằng siêu âm là gì?

Đây là công nghệ sử dụng các bộ phát siêu âm được điều khiển để tạo tác động cơ học lên một vùng nhỏ trong không khí, từ đó có thể gây cảm giác trên da.

Một số hệ thống sử dụng nhiều bộ phát phối hợp để tập trung năng lượng âm học tại những vị trí xác định.

Tuy nhiên, mức độ cảm nhận phụ thuộc vào thiết kế, vị trí tay và điều kiện hoạt động.

Công nghệ này hoạt động thế nào?

Một mảng bộ phát siêu âm có thể được điều khiển để tạo trường âm có đặc điểm mong muốn.

Khi trường âm tương tác với bề mặt da, người dùng có thể cảm nhận một tác động nhẹ.

Phần mềm có thể thay đổi vị trí và đặc điểm của vùng tác động.

Tuy nhiên, cảm giác tạo ra không giống hoàn toàn với việc chạm vào một vật thể thật.

Công nghệ này khác động cơ rung thế nào?

Động cơ rung thường được đặt trong thiết bị cầm tay hoặc phụ kiện đeo, tạo dao động truyền qua vật liệu.

Trong khi đó, hệ thống siêu âm giữa không trung có thể tạo cảm giác mà không cần người dùng đeo thiết bị rung tại vị trí đó.

Vì vậy, hai công nghệ có phương thức truyền tác động khác nhau.

Đồ chơi có thể ứng dụng ra sao?

Một hệ thống tương tác có thể kết hợp hình ảnh ảo với cảm giác chạm đơn giản.

Ví dụ, khi người dùng đưa tay đến vị trí một nút bấm ảo, hệ thống có thể tạo tín hiệu xúc giác.

Tuy nhiên, đây chủ yếu là hướng ứng dụng của thiết bị tương tác chuyên dụng. Không nên mặc định đã có nhiều đồ chơi trẻ em phổ thông sử dụng công nghệ này.

Có thể cảm nhận hình dạng vật thể không?

Một số hệ thống nghiên cứu có thể tạo ra các mẫu cảm giác khác nhau trên lòng bàn tay.

Tuy nhiên, khả năng tái tạo bề mặt và hình dạng còn nhiều giới hạn.

Người dùng không thể mặc định cảm nhận được mọi đặc điểm của một vật thể như khi cầm nắm thật.

Vì vậy, cần tránh những quảng cáo phóng đại về khả năng tạo vật thể vô hình.

Trẻ có thể khám phá điều gì?

Trong một buổi trình diễn khoa học phù hợp, trẻ có thể quan sát sự kết hợp giữa cảm biến vị trí tay và hệ thống tạo phản hồi.

Người hướng dẫn có thể giải thích rằng cảm giác được tạo ra bằng sóng âm chứ không phải một vật thể xuất hiện giữa không khí.

Tuy nhiên, các hoạt động này cần được tổ chức bằng thiết bị phù hợp và dưới sự giám sát của người có chuyên môn.

Có cần camera để theo dõi bàn tay không?

Một số hệ thống kết hợp công nghệ theo dõi tay để xác định vị trí cần tạo cảm giác.

Tuy nhiên, phương pháp theo dõi có thể khác nhau.

Một số sử dụng camera, trong khi những hệ thống khác có thể dùng cảm biến chuyên dụng.

Vì vậy, siêu âm tạo cảm giác và công nghệ theo dõi tay là hai thành phần riêng biệt.

Siêu âm có an toàn không?

An toàn phụ thuộc vào cường độ âm, tần số, thời gian tiếp xúc và thiết kế thiết bị.

Không nên tự chế hệ thống siêu âm công suất cao hoặc sử dụng thiết bị nghiên cứu chưa được đánh giá cho trẻ em.

Ngoài ra, cần tuân thủ hướng dẫn của nhà sản xuất và các tiêu chuẩn áp dụng.

Chi phí triển khai có cao không?

Các hệ thống chuyên dụng có thể cần nhiều bộ phát, mạch điều khiển và phần mềm phức tạp.

Vì vậy, chi phí có thể cao hơn nhiều so với đồ chơi rung thông thường.

Ngoài ra, việc bảo dưỡng có thể yêu cầu kỹ thuật viên có chuyên môn.

Đây là yếu tố quan trọng đối với mô hình cho thuê.

Liên hệ với BabyFun

BabyFun có thể theo dõi công nghệ phản hồi xúc giác bằng siêu âm như một xu hướng tương tác mới.

Tuy nhiên, hiện chưa nên coi đây là nhóm đồ chơi phổ thông để đưa vào danh mục cho thuê nếu chưa xác định được sản phẩm thương mại phù hợp, có thông tin an toàn rõ ràng.

Hướng khả thi hơn là tìm hiểu các chương trình trình diễn công nghệ dành cho trẻ lớn.

Kết luận

Phản hồi xúc giác bằng siêu âm mở ra khả năng tạo cảm giác chạm mà không cần tiếp xúc trực tiếp với vật thể rắn.

Đây là hướng công nghệ thú vị nhưng còn nhiều yêu cầu về kỹ thuật và an toàn.

Đối với BabyFun, giá trị trước mắt nằm ở việc theo dõi xu hướng và nghiên cứu những trải nghiệm giáo dục phù hợp.