Neuer Microsoft-Controller soll virtuelle Objekte fühlbar machen

16.10.2021 Josef Erl

Microsoft-Forscher zeigen den VR-Controller "X-Rings", mit dem Form und Größe unterschiedlicher virtueller Objekte fühlbar werden sollen.

Eine Forschungsgruppe von Microsoft Research stellte auf einer Fachkonferenz einen VR-Controller vor, der auf Berührungen und Griffkräfte in der Virtual Reality (Guide) reagiert. Der „X-Rings“ genannte Controller soll unterschiedliche Objekte und deren physisches Verhalten simulieren können.

Bewegliche Ringe sollen VR-Formen spürbar machen

X-Rings hat vier bewegliche Ringe mit mehreren Einzelgliedern, um die die Finger gelegt werden. Der Daumen liegt oben auf. Jeder Ring wird von einem separaten Motor gesteuert und kann seinen Durchmesser von 5,7 auf bis zu 7,7 Zentimeter ändern.

Der Aufbau von Microsofts neuestem Haptik-Controller für VR. | Bild: Microsoft

Die auf die Ringe angewendete Druckkraft wird über den Stromfluss innerhalb des Motors gemessen. Bis zu 15 Newton halten die einzelnen Glieder aus. Virtuelle Objekte sollen mit den X-Rings physisch korrekt dargestellt werden. Drückt ihr also einen VR-Luftballon zusammen, wird anhand der ausgeübten Kraft die entsprechende Verformung dargestellt und ihr fühlt den Gegendruck, bis er platzt.

VR-Gefühl: Geringe Latenz beim Objektwechsel

Ähnlich wie bei den Controllern der Valve Index (Test) hält eine Schlaufe am Handrücken X-Rings fest. Dadurch können Nutzer:innen die Hand öffnen und Finger frei bewegen. Kapazitive Touch-Sensoren auf der Oberfläche registrieren, wenn die Hand greift oder sich öffnet. Die VR-Hand in der Anwendung wird also immer entsprechend der realen Bewegung animiert.

Die Anpassung an verschiedene Objekte soll in weniger als 100 Millisekunden erfolgen. Dadurch soll keine spürbare Latenz zwischen dem Sehen und der Berührung eines Objekts und dem passenden Gefühl entstehen.

Fühl-Controller erzielt hohe Erfolgsquote bei Probanden

Bis auf Schrauben und Muttern stammen sämtliche Teile des Controllers aus dem 3D-Drucker. Um den tatsächlichen Effekt auf Nutzer:innen zu bewerten, führte das Forschungsteam eine kleine Studie durch.

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Teilnehmende betrachteten sechs unterschiedliche Objekte nebeneinander in einer VR-Umgebung. Anschließend griffen sie den X-Rings-Controller und beschrieben, nach welchem Objekt sich der Controller anfühlt. Laut des Forschungsteams gelang es Proband:innen in etwa 80 Prozent der Fälle, das von X-Rings simulierte Objekt einem gesehenen Objekt korrekt zuzuordnen.

Microsoft selbst äußert sich derzeit nicht zu möglichen neuen VR-Plänen, nachdem die Windows-VR-Initiative mehr oder weniger eingeschlafen ist und für die Xbox auch keine VR-Brille in der Mache ist.

Microsoft LIEBT Haptik-VR-Projekte ...

Kurioserweise präsentieren Forschende rund um Microsoft aber recht häufig VR-Haptik-Projekte wie X-Rings. Zuletzt zum Beispiel zeigte Microsoft gemeinsam mit einem koreanischen Institut den Stab-Controller "Gamesbond", der zwischen zwei unabhängig voneinander getrackten VR-Controllern ein durchgängiges Objekt simulieren kann.

Im Herbst 2020 zeigte Microsoft gemeinsam mit weiteren Forschungseinrichtungen PIVOT, ein am Handgelenk getragener XR-Controller, der haptische Empfindungen wie Zug oder Druck simuliert. Es gibt weitere Microsoft-Beispiele wie Torc, von denen es aber bislang kein Gerät zur Marktreife schaffte.

Weitere interessante Haptik-Produkte für Gefühl in VR findet ihr im verlinkten Artikel.

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