日本开发出通过振动感知远方氛围嘅技术

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日本研究人员开发出使用“触觉”来传达氛围等信息嘅技术。日本产业技术综合研究所嘅研究组长小林健、主任研究员竹下俊弘等人同欧姆龙合作，开发出‌能传达远处嘅现场情况等嘅薄膜状振动元件。呢种薄膜嘅厚度极薄且重量好轻，可通过振动再现触觉。到2030年前后，或者唔直接接触都可以获得类似于实际接触嘅感觉，从而可以更加真实地感受到远处嘅现场情况。

薄膜状元件喺弯曲状态下都可以实现人能够感知嘅振动（图片由日本产业技术综合研究所提供）

2030年某月某日，居家办公嘅你参加‌一场远程会议。围绕新产品嘅宣传方法，同同事和上司进行‌激烈讨论。通过手中鼠标嘅振动，可以获知屏幕另一端嘅同伴时而高兴、时而愤怒嘅样。好似面对面召开会议一样具有临场感，实现‌富有建设性嘅讨论。

研究小组开发嘅系由硅和金属薄电极等层叠结构组成嘅薄膜状振动元件。呢种元件又小又薄，长宽约5毫米，厚度仅为7微米（1微米为百万分之一米）。利用微机电系统（MEMS）技术，成功将压电陶瓷片减小至极薄嘅厚度。

呢种薄膜能够接收视频中远处现场情况嘅数据，并将其转换成振动。通过唔同方式嘅振动等，进行细致再现。用户通过触摸嵌入设备嘅薄膜状振动元件即可获知现场嘅气氛。

利用振动等再现触觉嘅“触觉反馈”技术受到关注，已被用于游戏机手柄及智能手机等。为‌再现振动，采用‌配备特殊形状平衡锤嘅偏心马达及将电信号转化成动能嘅压电陶瓷。唔过，由于零部件尺寸好大，可使用嘅地方有限，难以并排使用多个。

呢次开发嘅薄膜有柔性，可以用于曲面等原来难以应用嘅地方。为‌将振动以更真实嘅触觉传递畀皮肤，研究人员设法使薄膜嘅振幅（位移）增大。

另外，通过高精度模拟揾到‌振动达到最大嘅条件等，并进行‌设计。实验度，电压为10V时位移为11微米。据悉由于指尖能够感知到约1微米嘅移动，因此位移距离已经足够大。

研究小组利用4个薄膜，测试‌指尖对多种振动方式嘅触觉识别。发现通过调整电压及振动方式，可以表现多种场景和氛围。另外，薄膜喺弯曲状态下也可以让指尖感觉到振动，因此喺曲面也可以使用呢种薄膜。

呢次开发嘅薄膜将首先嵌入可穿戴设备及平板电脑等。研究小组组长小林表示“可远程传递嘅信息增多会造成好大冲击”。利用振动更容易传递远程信息嘅信号处理方法等将成为课题。

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