東大和台大合作開發，攜帶型桿狀高輸出觸覺設備

傳統的觸覺設備大致可分為兩類，一類是將裝置固定於地面等的固定型，另一類是佩戴在用戶身上的移動型。移動型的可動範圍比較大，可用於與全身運動相關的內容，不過由於是戴在身上，因此設備的尺寸和輸出功率受限，能進行觸覺反饋的輸出存在極限。

日本東京大學與台灣成功大學組成的研發小組在日本科學技術振興機構（JST）的資助下，開發出了攜帶型觸覺設備

「LevioPole」

照片1：LevioPole的外觀

此次開發的觸覺設備可用於各種VR內容的觸覺反饋，不僅如此，由於在實際空間也能進行力的反饋，還有望作為步行導航等生活支援技術利用。

在全身交互用途中，該設備能利用新方法實現空中的觸覺反饋。長約1m的桿狀裝置的兩端安裝了多轉子，利用螺旋槳產生推力，通過單獨控制各螺旋槳，可生成平移方向和旋轉方向的力，進行觸覺反饋。另外，通過程序在短時間內單獨控制各螺旋槳的輸出功率，還能提供獨具特色的觸覺模式。

該設備還具有以下優點：

1. 
   

   採用簡單的桿狀形狀，便於直觀理解如何握持和移動等；



2. 
   

   不會直接觸碰到轉子可動部，比較安全；



3. 
   

   僅該設備本身就能提供多種觸覺模式。

新開發的硬體由桿和左右兩端安裝的多轉子單元構成。使用的基本電子零部件與UAV（無人駕駛飛行器）一樣，包括無刷馬達、速度控制器（ESC）、螺旋槳、電池、IMU 感測器及 MCU（微控制器）等。所有零部件均內置於設備內部，因此方便移動。該設備與PC進行串列通信。

該設備與頭戴式顯示器（HMD）組合使用，還可實現VR內容中的全身交互觸覺反饋。例如，可作為VR遊戲的控制器，在觸摸虛擬物體時提供觸覺反饋（照片2）。另外，除VR和AR內容外，還能在日常活動中使用。比如，可以用作通過觸覺進行步行導航的導航設備。

照片2：VR內容示例

相關研究成果已在8月12日於加拿大溫哥華舉行的國際學會 「SIGGRAPH 2018」 上發表。

文 JST客觀日本編輯部

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