Characterizing weight perception in VR with ungrounded haptic devices : a study of wrist strain and wrist torque through force-feedback and pendular actuation - Cuya, Franklin Giovani Bastidas (2024)
A realidade virtual (RV) oferece experiências sensoriais imersivas. No entanto, reproduzir o sentido do tato, particularmente a percepção de peso, continua sendo um desafio em RV devido à limitação dos dispositivos de feedback de força serem ancorados a uma base fixa. Em resposta a isso, nossa pesquisa explora o uso de dispositivos hápticos vestíveis e seguros pela mão projetados para transmitir a percepção de peso em ambientes virtuais. Conduzimos dois estudos com diferentes abordagens hápticas, focando na capacidade do usuário de perceber e diferenciar os pesos de objetos virtuais. No primeiro estudo, utilizamos um dispositivo vestível no pulso para investigar como estímulos aplicados exclusivamente ao pulso podem transmitir a sensação de peso. Os participantes realizaram tarefas que exigiam discernir objetos virtuais de diferentes pesos em um ambiente imersivo de RV. Os resultados demonstraram similaridades mas também diferençassignificativas na acurácia da percepção, que variaram conforme o peso do objeto e a posição de agarre. No segundo estudo, apresentamos um novo dispositivo manipulável que utiliza um mecanismo inovador de deslocamento de massa para gerar torque no pulso, simulando a sensação de peso ao explorar a gravidade. Os participantes realizaram duas atividades: organizar cubos por peso e ajustar barras virtuais para igualar o peso de uma barra de referência. O estudo revelou que os usuários conseguiam distinguir entre diferentes pesos com precisão crescente à medida que a diferença de peso aumentava. Além disso, encontramos diferenças significativas no tempo de resposta e na precisão ao comparar objetos mais leves e mais pesados. POr fim, comparamos os resultados dos dois estudos. Vistos de uma perspectiva alargada, eles destacam o papel crítico que o feedback háptico desempenha na percepção de peso em ambientes virtuais. Os resultados demonstram que dispositivos hápticos manuseáveis podem efetivamente transmitir variações de peso, melhorando a capacidade do usuário de perceber e discriminar entre objetos virtuais de diferentes pesos. Esta pesquisa contribui para o avanço de experiências de RV mais acessíveis e imersivas, aprimorando a acurácia da percepção de peso por meio do feedback háptico.