Hipwell的团队正在研究手指如何与纳米级别的设备相互作用。信用:辛西娅·希普威尔博士下次你买新沙发时，你可能永远不必离开旧沙发去感受新材料的质感。辛西娅·希普韦尔博士是小奥斯卡·怀亚特(Oscar S. Wyatt Jr .)在得克萨斯州A&M大学(Texas大学)j .麦克·沃克(J .)66机械工程系的45级讲座二教授，他正领导一个团队，致力于更好地定义手指如何与设备互动，希望有助于技术的进一步发展，不仅仅是感知和对你的触摸做出反应。
该团队的研究最近发表在《高级材料》杂志的封面上。
推进这种人机界面的最终目标是通过让技术具备模拟物理物体感觉的能力，让触摸设备能够为用户提供更丰富的基于触摸的体验。Hipwell分享了一些潜在实现的例子，从更具沉浸感的虚拟现实平台到像汽车仪表盘那样的触觉显示界面，以及让用户在购买之前感受材料质感的虚拟购物体验。
“这可以让你真正感受到屏幕上的纹理、按钮、幻灯片和旋钮，”Hipwell说。“它可以用于基于触摸屏的交互式显示器，但一个圣杯肯定是能够将触摸带入购物，这样你就可以在网上购物时感受到织物和其他产品的质感。”
Hipwell解释说，本质上，当前触摸屏技术中的“触摸”更多的是为了屏幕的利益，而不是用户。随着越来越复杂的触觉技术的出现和完善，用户和设备之间的关系可以变得更加互惠。
她补充说，增加触摸作为感官输入将最终丰富虚拟环境，并减轻目前由音频和视频承载的交流负担。
“当我们看虚拟体验时，它们现在主要是音频和视频，我们可以获得超负荷的音频和视频，”Hipwell说。“能够将触摸带入人机界面可以带来更多的功能和真实感，并且可以减少这种过载。触觉效果可以用来吸引你的注意力，让事情更容易找到，或者用更低的认知负荷更容易做到。”
Hipwell和她的团队正在通过观察用户手指和设备之间界面的多物理学来进行这项研究，多物理学是指同时涉及多个物理场的耦合过程或系统。这个界面非常复杂，会随着不同的用户和环境条件而变化。
“我们正在研究电润湿效应(由施加的电场产生的力)、静电效应、手指属性的变化、设备的材料属性和表面几何形状、接触力学、流体运动、电荷传输——实际上，是界面上发生的一切，以了解如何将设备设计得更可靠、性能更高，”Hipwell说。“最终，我们的目标是创建预测模型，使设计师能够创建对用户和环境变化具有最大触觉效果和最小敏感度的设备。”
随着这项技术的研究和开发不断进展，Hipwell说，她预测消费者将在未来几年开始看到早期元素被应用到普通设备中，一些早期产品已经在开发中。
“我认为它的早期元素肯定会在未来五年内出现，”Hipwell说。“那么，这将只是一个技术成熟的问题，以及它变得多么先进、多么现实和多么广泛的问题。”
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