Dispositivos+Hápticos

toc Los dispositivos hápticos son dispositivos que proporcionan una retroalimentación táctil mediante una simulación mecánica de la sensación que se produce al tocar; aplicando fuerzas, vibraciones y movimientos sobre el usuario.

=Maglev 200™ System =

Interfaz háptica que usa potentes electroimanes para hacer levitar un joystick y aplicar retroalimentación táctil.

6 - 7 grado de libertad
x, y, z, pitch, roll, yawn. Extensible a 7 mediante la conexión de un joystick particular.

Zero static friction
La precisión de los movimientos se ve afectada por la fricción estática.

Como el objeto que se mueve está levitando, no entra en contacto con una superficie al moverse y no se produce la fricción estática.

Retroceso mecánico
Como es una única pieza la que se mueve, se puede mover libremente sin causar que otras sean movidas inintencionadamente. Controladores intercambiables

Se puede cambiar el manejador por varios joystick, algunos de los cuales permiten añadir un grado más de libertad. Peso y dimensiones excesivas (18 Kg y 0,4m de diámetro).

Soporta hasta 40N de fuerza para traslación y 3’6Nm de torsión.

Niveles de rigidez
Debido a que su funcionamiento se basa en el magnetismo, permite un amplio grado de niveles de rigidez:


 * Traslación: 0.002 - 50 N/mm


 * Rotación: 0.01 - 5.1 Nm/deg

Alta precisión en el posicionamiento
La precisión conseguida en el posicionamiento está cerca de los límites de la capacidad humana para detectar el error (1/4 de mm)

=PHANToM    =

Brazo háptico que simula el contacto en un simple punto proporcionando retroalimentación.

6 grados de libertad
Reconoce traslación y rotación en x, y, z. La retroalimentación tiene lugar solo con la traslación sobre cualquiera de estos ejes.

Bajo peso (~3 kgs)
La mayor parte del peso se concentra en la base. La parte móvil apenas pesa, lo que hace muy cómodo su uso.

Movimientos restringidos
El dispositivo no permite movimientos amplios, su rango está restringido a la muñeca.

Fragilidad
La máxima fuerza externa que se puede aplicar sobre el dispositivo es de 7,9N, lo que equivale a algo menos de 1 Kg.

=CyberGrasp   =

Guante háptico para manejar objetos generados por ordenador o telemanipulados.

Fuerza máxima soportada
Este dispositivo soporta una fuerza máxima continua por dedo de 12N, lo que permite realizar fuerza sobre objetos sin dañarlo.

Espacio de trabajo
Para utilizar CyberGrasp se requiere un espacio de trabajo amplio (Un espacio circular de 1m de radio) para el módulo actuador (Actuator Module).

Peso
El peso total del dispositivo es de 20Kg, incluyendo la unidad de control de fuerza (FCU, Force Control Unit), pero el exoguante, que es elemento que realmente se maneja, tiene un peso reducido de aproximadamente 0,5 kg.

=Comparativa=


 * ~  ||~ Maglev200 ||~ PHANToM ||~ CyberGrasp ||
 * ~ Fuerza Máxima Soportada ||= 40 N ||= 7.9 N ||= 12 N/dedo ||
 * ~ Peso ||= 18 Kg ||= 3 Kg ||= 20 Kg ||
 * ~ Grados de libertad ||= 6 ||= 6 ||= 6 por dedo ||
 * ~ Grados de retroalimentación ||= 6 ||= 3 ||= 6 por dedo ||
 * ~ Tecnología ||= Electromagnética ||= Mecánica ||= Mecánica ||

Cada aparato de los analizados cuenta con sus ventajas e inconvenientes, lo que hace que cada uno sea más adecuado para unas tareas determinadas.

En el caso de PHANToM, este es más indicado para diseño gráfico o modelado 3D ya que por su forma permite trabajar como si se tratase de un lapiz real. Además el hecho de que solo cuente con realimentación en la traslación y no en la rotación no es un factor decisivo, porque la realimentación nos permite determinar la profundidad a la que se está trabajando en el diseño.

El Maglev200 por su características y forma está especialmente diseñado para el movimiento de objetos en un espacio virtual; debido a su alta resistencia y precisión nos permite realizar esta manipulación con gran exactitud. Su diseño y niveles de rigidez hace que sea muy indicado para usarlo en simuladores y videojuegos.

Finalmente, CyberGrasp está diseñado para el uso remoto de brazos robóticos o virtuales. La gran cantidad de grados de retroalimentación permite una experiencia bastante real en entornos virtuales para rehabilitación. Este dispositivo fue inicialmente diseñado para su uso por parte de la marina de los EE.UU. para la desactivación remota de explosivos.

=Referencias=