Haptik-Experiment: Stromstöße sollen die Mixed Reality fühlbar machen

16.04.2018 Matthias Bastian

Elektrische Muskelstimulation soll digitale Objekte fühlbar machen.

Interface-Forscher am Hasso-Plattner-Institut in Potsdam setzen auf gezielte Stromstöße, um digitale Objekte und Interaktion mit ihnen fühlbar zu machen. Dafür trägt der Nutzer die Oberflächenelektroden eines sogenannten EMS-Geräts (Elektromyostimulation) am Handrücken und den Armen.

Die Elektroden sind über eine Software mit den Bewegungen des Nutzers einerseits und andererseits mit den im Raum befindlichen digitalen Objekten synchronisiert.

Wenn die Elektroden an den richtigen Stellen sitzen, können sie den Arm mit sehr starker Stimulation sogar leicht beugen und strecken. Bild: HPI

Digitales Möbelrücken

Ein EMS-Gerät kann eher pulsierende oder vibrierende elektrische Ströme aussenden, die - abhängig von der eingestellten Stärke - deutlich spürbar sind. Sie können die Muskulatur regelrecht zusammenzucken lassen oder eher einem sanften Kribbeln gleichen.

Diesen Effekt machen sich die Forscher zunutze: Packt der AR-Brillenträger beispielsweise eine digitale Couch und verschiebt sie, senden die Elektroden im selben Moment ein passendes Stromsignal an Arme und Handrücken. Dieses wird kurz stärker und endet abrupt, wenn die digitale Couch gegen die reale Wand stößt. Ähnlich kann die Berührung eines digitalen Lichtschalters oder eines Drehreglers inklusive Drehung simuliert werden.

Ein Vorteil des EMS-Systems: Es ist klein und leicht und zumindest die reine EMS-Hardware ist recht günstig zu haben. Hochwertige Geräte gibt es ab circa 100 Euro. Ob sich Nutzer mit der Stromstimulation dauerhaft wohlfühlen, ist die schwierigere Frage.

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Laut den Forschern müssen die Elektroden außerdem recht präzise auf der Muskulatur angebracht und die Stromstärke auf den jeweiligen Nutzer angepasst werden. Das erhöht die Komplexität.

Zukünftige Forschungsarbeiten könnten versuchen, die Platzierung der Elektroden zu vereinfachen und das EMS-Feedback mit anderen Haptik-Ansätzen wie Vibration zu kombinieren, heißt es im Fazit des begleitenden Papiers. Die offizielle Projektseite ist hier, dort gibt es auch den Download der im Video demonstrierten Hololens-Applikation.

Ein ähnliches Experiment mit Stromstößen gab es schon im vergangenen Jahr, ebenfalls am Hasso-Plattner-Institut. Damals sollte die Elektrostimulation virtuelle Wände fühlbar machen.

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