Microsoft Researchs mardrömslika CLAW-kontroller gör virtuell verklighet mer verklig

Microsoft Research har publicerat en artikel om en ny VR-kontroller som de har utvecklat som kombinerar flera sensoriska modaliteter för att göra känslan av att arbeta i VR mer verklig.

CLAW utökar konceptet med en VR-kontroller till ett multifunktionellt haptiskt verktyg med en enda motor. Vid första anblicken ser den väldigt lik ut din vanliga VR-kontroller. En närmare titt avslöjar en unik motoriserad arm som roterar pekfingret i förhållande till handflatan för att simulera kraftåterkoppling.

CLAW fungerar som en multifunktionskontroller som innehåller både den förväntade funktionaliteten hos VR-kontroller (tumknappar och joysticks, 6DOF-kontroll, pekfingerutlösare) samt möjliggör en mängd olika haptiska renderingar för de vanligast förväntade handinteraktionerna: gripa objekt, beröra virtuella ytor och ta emot kraftåterkoppling.

Men en unik egenskap hos CLAW är dess förmåga att anpassa haptisk rendering genom att känna av skillnader i användarens grepp och situationskontexten för den virtuella scenen. När en användare håller en tumme mot fingertoppen, simulerar enheten en greppoperation: stängningen av fingrarna runt ett virtuellt föremål möts av en motståndskraft, vilket skapar en känsla av att föremålet ligger mellan pekfingret och tummen . En kraftsensor inbäddad i pekfingerstödet och ändrar motorns svarsprofiler möjliggör avkänning av föremål av olika material, från helt styvt träblock till en elastisk svamp. Om användaren håller tummen borta från en greppposition, till exempel på handtaget, och formar handflatan istället i en pekande gest, ger handkontrollen beröringskänsla.

Att flytta fingertoppen mot en yta av ett virtuellt objekt genererar ett motstånd som trycker fingret bakåt och förhindrar att fingret penetrerar den virtuella ytan. Dessutom levererar en talspole monterad under spetsen av pekfingret små vibrationer som genereras av ytstruktur när fingret glider längs en virtuell yta. Att känna av kraften som används av användaren kan också hjälpa till att interagera med virtuella objekt. Genom att trycka på ett skjutreglage kan den erfarna friktionen signalera föredragna tillstånd eller tryck kan ändra egenskaper hos en pensel eller penna i ett ritprogram.

Enheten är en del av ett större program hos Microsoft för att utveckla en mängd innovativa haptiska kontroller. Läs mer om projektet hos Microsoft här.