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¿Qué es la háptica y cómo funciona?

por Erick Roch Moraguez

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Image Source: FreeImages‍

Tabla de contenidos

Cuando algo toca nuestra piel, suele ser una experiencia muy agradable. Sin embargo, para algunas personas incapaces de percibir sensaciones a través del sentido del tacto, esta sensación puede ser desagradable o incluso dolorosa. Por ejemplo, las personas con lesiones articulares o daños nerviosos pueden notar que tocar distintos tejidos o papeles les provoca dolores agudos. En respuesta a este tipo de dolores, algunas personas han desarrollado guantes electrónicos que simulan la sensación de los movimientos de la mano para ayudar a los usuarios a descubrir nuevas formas de utilizarlas.

Estos guantes se conocen como dispositivos hápticos y funcionan creando pequeñas descargas eléctricas en distintas partes del guante cuando el usuario toca distintos elementos, como botones, interruptores o teclas. Gracias a ellos, los usuarios sin sentido del tacto pueden interactuar con su entorno de forma más natural.

¿Qué es la háptica?

Las tecnologías hápticas están diseñadas para crear una sensación táctil en entornos virtuales o físicos. Las tecnologías hápticas pueden proporcionar a los usuarios una sensación de textura (aspereza, suavidad, etc.), presión y temperatura. Esto permite ofrecer al usuario una experiencia intuitiva y natural, sin necesidad de pistas visuales. Las tecnologías hápticas también podrían simular diferentes fuerzas, vibraciones y sonidos, que pueden ser útiles para distintas aplicaciones virtuales o físicas. Los guantes electrónicos que crean la sensación de tocar distintos objetos son el tipo más común de dispositivos hápticos.

Por ejemplo, un guante con un conjunto de sensores vibrotáctiles podría simular la sensación de pulsar botones y acceder a menús en un teclado virtual, o sentir distintos materiales como madera, plástico o tela. El guante también podría simular el tacto de otros objetos, como utensilios de dibujo o una guitarra. Los dispositivos hápticos también podrían generar fuerzas, vibraciones y sonidos. Por ejemplo, un guante con actuadores piezoeléctricos podría crear fuertes vibraciones y/o sonidos, o incluso crear formas tridimensionales.

¿Qué hace un dispositivo háptico?

Los dispositivos hápticos detectan la presencia de la mano del usuario mediante sensores y, a continuación, generan pequeñas descargas eléctricas en distintas partes del guante. El guante detecta los cambios de resistencia y transmite la información al controlador. El controlador crea entonces una salida que el guante recibe e interpreta como si el usuario estuviera tocando distintos elementos, como botones, interruptores o teclas. Gracias a ellos, los usuarios sin sentido del tacto pueden interactuar con su entorno de forma más natural.

Los dispositivos hápticos también pueden utilizarse para proporcionar retroalimentación háptica a los usuarios cuando navegan por entornos virtuales o interactúan con objetos virtuales. Cuando el usuario toca un objeto, el dispositivo háptico genera una respuesta de fuerza que reproduce la sensación de tocar un objeto real. Un guante con un conjunto de actuadores piezoeléctricos podría crear fuertes vibraciones y/o sonidos, o incluso crear formas tridimensionales.

¿Cómo funciona un dispositivo háptico?

Un dispositivo háptico se implementa utilizando una serie de sensores y actuadores. Los sensores miden la posición y la presión de la mano del usuario y transmiten la información al controlador. A continuación, el controlador envía señales a los actuadores que controlan la deformación del guante. Los sensores del guante pueden detectar la presencia de la mano del usuario o ser un objeto virtual que crea el sentido del tacto. El controlador puede estar integrado en el propio guante o en un ordenador o dispositivo móvil que se comunique con él.

Tipos de dispositivos hápticos y sus usos

El tipo más común de dispositivo háptico es un guante electrónico que crea la sensación de tocar diferentes objetos. Estos guantes pueden simular el tacto de utensilios de dibujo, madera, plástico, tela, etc. Los dispositivos hápticos también podrían utilizarse para proporcionar retroalimentación háptica a los usuarios cuando navegan por entornos virtuales o interactúan con objetos virtuales. Por ejemplo, un guante con un conjunto de actuadores piezoeléctricos podría crear fuertes vibraciones y/o sonidos, o incluso crear formas tridimensionales.

Las aplicaciones hápticas podrían utilizarse en campos como la realidad virtual, el entrenamiento por simulación, los juegos, la construcción robótica, la simulación médica y muchas otras áreas. Por ejemplo, un guante con un conjunto de sensores vibrotáctiles podría simular la sensación de pulsar botones y acceder a menús en un teclado virtual, o sentir distintos materiales como madera, plástico o tela. El guante también podría simular el tacto de otros objetos, como utensilios de dibujo o una guitarra.

Ventajas de la háptica

– Interacción natural: Los usuarios sin sentido del tacto pueden «sentir» elementos virtuales gracias a los dispositivos hápticos. Esto puede ayudarles a interactuar con su entorno de una forma más natural.

– Seguridad: Algunos dispositivos hápticos podrían proporcionar información de seguridad cuando el usuario toca elementos peligrosos. Por ejemplo, un guante con un conjunto de actuadores piezoeléctricos podría crear fuertes vibraciones y/o sonidos, o incluso crear formas tridimensionales.

– Menor dependencia de la visión: Dado que los dispositivos hápticos no dependen de pistas visuales, podrían ayudar a los usuarios con deficiencias visuales a navegar por entornos virtuales.

Desventajas de la háptica

– Caros: Además del coste del dispositivo háptico, sería necesario adquirir un ordenador y un controlador, lo que requeriría inversiones adicionales.

– Consumo de energía: En algunos casos, los dispositivos hápticos podrían consumir mucha energía, por lo que sería necesario asegurarse de que los usuarios disponen de electricidad suficiente para hacerlos funcionar.

– Sobrecarga sensorial: En algunos casos, los dispositivos hápticos podrían ser muy potentes, por lo que sería necesario asegurarse de que los usuarios no se vean sobrecargados por sus sensaciones.

– Alta latencia: La transmisión de señales en los dispositivos hápticos podría ser muy lenta, lo que afectaría a la precisión de la experiencia del usuario.

Conclusión

Gracias a los dispositivos hápticos, las personas sin sentido del tacto pueden interactuar con objetos virtuales de una forma más natural. Además, los dispositivos hápticos podrían ayudar a los usuarios con deficiencias visuales a navegar por entornos virtuales. Sin embargo, los dispositivos hápticos son más caros que las cámaras y requieren un alto consumo de energía, por lo que podrían suponer una gran sobrecarga sensorial.

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