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作者：TITAN Haptics 觸覺技術(shù)已遠(yuǎn)超簡單的“震動”提示。隨著人工智能、傳感和交互技術(shù)的融合，觸覺正被視為一種新的數(shù)據(jù)通道——它不僅能提升操作精度，還能在無視覺條件下提供反饋，讓人機(jī)交互更加自然直觀。 盡管游戲和智能手機(jī)仍是觸覺技術(shù)最廣為人知的應(yīng)用場景，但該技術(shù)正悄然進(jìn)入航空航天、醫(yī)療機(jī)器人、教育乃至精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)等新興行業(yè)。一些應(yīng)用尚處于研發(fā)階段，另一些則已投入實(shí)際使用。例如，幫助航天員在微重力環(huán)境下操控工具，或讓外科醫(yī)生在數(shù)千公里之外遠(yuǎn)程操作機(jī)器人進(jìn)行手術(shù)。 “隨著人們對更豐富、更高精度觸覺反饋的需求持續(xù)增長，我們看到觸覺技術(shù)的作用正在被拓寬�！盩ITAN Haptics 泰坦觸覺亞太區(qū)副總裁 Simon Gao 表示，“它正從娛樂和消費(fèi)電子領(lǐng)域，延伸到醫(yī)療、教育、農(nóng)業(yè)甚至航空航天，成為更廣泛人機(jī)交互中不可或缺的一部分�！� 以下是當(dāng)前觸覺技術(shù)鮮為人知但極具前景的八大應(yīng)用方向： 1. 助力太空精密作業(yè) 在中國的航天計(jì)劃中，機(jī)械臂是執(zhí)行艙段安裝、對接及外部操控等任務(wù)的核心裝備。為實(shí)現(xiàn)更精確的控制，中國科研人員正在探索將觸覺和力反饋系統(tǒng)（如手套、外骨骼或基于手勢的控制）用于遠(yuǎn)程操控和機(jī)器人操作。這些技術(shù)目前正在實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段，計(jì)劃用于未來的軌道或深空任務(wù)。(注1) 2. 優(yōu)化災(zāi)區(qū)遠(yuǎn)程機(jī)器人手術(shù) 觸覺反饋正被應(yīng)用于為野戰(zhàn)醫(yī)院和災(zāi)害救援設(shè)計(jì)的機(jī)器人手術(shù)系統(tǒng)中。通過將觸覺信號回傳給遠(yuǎn)程操作者，外科醫(yī)生可以做出更精準(zhǔn)的動作，在距離和時(shí)間至關(guān)重要的高風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的操作控制。(注2及3) 3. 語言學(xué)習(xí)中的觸覺輔助 對于有聲調(diào)的語言而言，掌握音高變化是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。一些研究人員正探索利用觸覺提示來強(qiáng)化發(fā)音訓(xùn)練，通過將振動與音調(diào)變化對應(yīng)，為學(xué)習(xí)者在發(fā)音過程中提供物理反饋，為聽覺與視覺學(xué)習(xí)工具增加“觸覺層”。(注4) 4. AI 與自適應(yīng)反饋 人工智能正在讓觸覺系統(tǒng)變得更加智能。在可穿戴設(shè)備和假肢領(lǐng)域，AI 可以根據(jù)用戶的操作習(xí)慣，自動調(diào)整反饋強(qiáng)度與響應(yīng)時(shí)間。這種個(gè)性化的調(diào)節(jié)讓觸覺反饋更加自然，也更符合用戶的實(shí)際需求。(注5) 5. 腦機(jī)接口訓(xùn)練中的觸覺應(yīng)用 部分腦機(jī)接口（BCI）系統(tǒng)已開始利用觸覺來輔助用戶進(jìn)行思維訓(xùn)練。當(dāng)系統(tǒng)正確識別出用戶的某一思維指令時(shí)，會通過輕微振動給予即時(shí)反饋，幫助用戶優(yōu)化腦信號輸出方式，并逐步提高識別準(zhǔn)確度。(注6) 6. 智能紡織品中的自適應(yīng)觸覺反饋 可穿戴觸覺設(shè)備正演進(jìn)為能根據(jù)生理數(shù)據(jù)動態(tài)響應(yīng)的“智能紡織品”。這類衣物可根據(jù)使用者的姿勢、情緒或所處的場景提供反饋，例如提醒用戶調(diào)整坐姿、在緊張時(shí)提供安撫性的舒緩震動，或不依賴屏幕與聲音隱秘地發(fā)出提醒。(注7) (注8) 7. 農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的觸覺反饋 觸覺技術(shù)的應(yīng)用并不限于人類。在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，工程師正測試可與牲畜互動的觸覺系統(tǒng)，例如自動化機(jī)械臂。通過實(shí)時(shí)反饋，設(shè)備可控制施力強(qiáng)度，降低動物應(yīng)激反應(yīng)與受傷風(fēng)險(xiǎn)。(注9) (注10) 8. 實(shí)現(xiàn)精細(xì)觸感的電刺激技術(shù) 與傳統(tǒng)機(jī)械執(zhí)行器不同，電刺激觸覺通過低電流在皮膚上產(chǎn)生觸覺感受。這種方法能夠提供極高的空間分辨率，適用于緊湊型盲文顯示器、觸覺地圖和感官替代系統(tǒng)等場景，在傳統(tǒng)振動方案無法勝任的情況下提供更精準(zhǔn)的反饋。(注11) (注12) 這些新興應(yīng)用展示了觸覺技術(shù)的巨大潛力，以及其與智能傳感系統(tǒng)持續(xù)融合的趨勢。TITAN Haptics 正與全球合作伙伴攜手，探索這一潛力在健康可穿戴設(shè)備、 XR 設(shè)備、游戲及交互產(chǎn)品等領(lǐng)域的應(yīng)用，共同推動“觸覺”成為下一代人機(jī)交互的通用語言。 憑借廣泛的全球化布局及與中國本土的深度合作，TITAN 將國際專業(yè)技術(shù)與區(qū)域市場洞察相結(jié)合，在關(guān)鍵領(lǐng)域加速創(chuàng)新。通過整合全球設(shè)計(jì)、工程與制造團(tuán)隊(duì)，公司確保每一次技術(shù)突破都兼具全球視野與本地認(rèn)知，為亞洲及全球客戶提供更智能、更直觀的觸覺解決方案。 資料來源 注1: https://mp.weixin.qq.com/s?__biz ... 5181287b9f&scene=27 注2: https://par.nsf.gov/servlets/purl/10359277 注3: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC2701448/ 注4: https://engineering.purdue.edu/~ ... _review_ToH2023.pdf 注5: https://choidesign.com/ai-powere ... in-the-digital-age/ 注6: https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/2326263X.2022.2114225 注7: https://dl.designresearchsociety ... s-conference-papers 注8: https://www.researchgate.net/pub ... _Posture_Monitoring 注9: https://dl.designresearchsociety ... s-conference-papers 注10: https://www.researchgate.net/pub ... _Posture_Monitoring 注11: https://www.sciencedirect.com/sc ... i/S2590238524003291 注12: https://www.nature.com/articles/s41528-024-00311-5 |
