El equipo de investigación de realidad virtual y aumentada de la compañía Meta (antes Facebook), Reality Labs (RL) Research, que incluye científicos, ingenieros, diseñadores y otros profesionales, trabaja para llevar el sentido del tacto al metaverso, al mundo virtual en los próximo diez o 15 años.
Se trazaron un objetivo: construir guantes hápticos (mecanismo en forma de mano) que permitirán a los usuarios sentir en sus manos el nuevo universo digital. Son suaves y ligeros. ¿Su misión? Seguir las manos de las personas que los usen para que reproduzcan sensaciones complejas como la presión, la textura y la vibración para crear el efecto de sentir los objetos virtuales.
Para que entienda mejor: imagine que al frente tiene un rompecabezas virtual en 3D con el avatar 3D ultra realista de un amigo, cuando coge una de estas piezas virtuales de la mesa, sus dedos dejan de moverse automáticamente al sentirla dentro de su agarre. Entonces siente la nitidez de los bordes de la cartulina y la suavidad de su superficie cuando la sostiene para inspeccionarla más de cerca, seguida de un satisfactorio chasquido cuando la encaja en su sitio.
Según explica Meta, este desarrollo lo que permite es ver una versión digital de las manos en la realidad virtual (RV) y manipular objetos virtuales, pero sin sentirlos realmente en las manos. “Aunque esta posibilidad de utilizar las manos directamente en la RV es una gran mejora con respecto a los mandos táctiles, sin retroalimentación háptica no podemos ser tan hábiles en el mundo virtual como en el real. El objetivo de esta investigación es cambiar eso”.
¿En la vida cotidiana cómo se utilizaría este prototipo? Podrían ser un complemento del casco de RV para vivir una experiencia inmersiva como la de un concierto o una partida de póquer en el metaverso y, con el tiempo, también funcionarían con las gafas de realidad aumentada. “Mucho más que un simple dispositivo periférico, estos guantes harían tangible el mundo virtual”.
“Estamos averiguando cómo adaptarnos a toda la variedad de formas y tamaños de la mano humana, al tiempo que mantenemos el acoplamiento mecánico con el usuario. Estamos ampliando los límites de lo que es posible con la robótica blanda y los sistemas de seguimiento instrumentados. Y estamos inventando materiales blandos y tecnologías de fabricación totalmente nuevos, es una ruptura con el pasado”, dijo Sean Keller, director de investigación de Reality Labs Research.
Retos y avances
Para ofrecer una sensación táctil realista, un guante háptico necesita cientos de actuadores (motores diminutos) por toda la mano, que se mueven de forma concertada para que el usuario sienta que está tocando un objeto virtual. Pero los actuales actuadores mecánicos generan demasiado calor para que un guante de este tipo pueda llevarse cómodamente todo el día. Además, son demasiado grandes, rígidos, caros y consumen demasiada energía para producir sensaciones táctiles realistas. Este ha sido uno de los principales obstáculos en materia de hardware para los investigadores.
“Categóricamente, no se pueden poner 1.000 pequeños motores y cables en la mano (...) No puedes hacerlo aunque tengas infinitos recursos para lograrlo, físicamente, no cabe. Simplemente hay demasiada masa y demasiado calor. Si necesitas miles de fuerzas tangibles en diferentes lugares y a diferentes distancias, necesitas neumática, hidráulica o actuadores electroactivos de alta densidad”, explicó Tristan Trutna, director de ingeniería de hardware de Reality Labs Research.
Ante esta situación, el equipo recurrió a los campos emergentes de la robótica blanda ya la microfluídica, tecnologías comúnmente utilizadas en las prótesis y los dispositivos de diagnóstico de PdC, respectivamente.
A medida que el programa maduraba, el equipo comenzó a abordar la comodidad de los guantes y el desafío de integrar sensores y actuadores robóticos en el material del guante. Que no fuera rígido, pesado e incómodo. Para evitarlo, el prototipo necesitaría ser todo lo contrario: ligero, suave y con larga duración.
“Nos dimos cuenta que necesitábamos miniaturizar las nuevas tecnologías y diseñar sistemas que fueran multifuncionales (...) Hacer esto nos permitirá encajar más, hacer más en menor espacio, lo cual es esencial para cumplir el factor de comodidad”, explicó Katherine Healy, ingeniera de procesos de investigación del laboratorio.
Para esto, el grupo de materiales comenzó a inventar polímeros nuevos y más económicos, materiales flexibles como plásticos y siliconas que son cómodos y estirables, pero personalizados a nivel molecular para dar nuevas funcionalidades (“textiles inteligentes”, como se les conoce, también se utilizan en atletas de alto rendimiento).
Finalmente, todos los investigadores concluyen que construir un guante háptico más delgado y liviano es un desafío, pero personalizar estos guantes para que se adapten a miles de millones de personas, es otro.
