Desenvolvimento de interface pessoamáquina para geração de sensações tácteis

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

A presente dissertação de mestrado insere-se num projecto de desenvolvimento de um dispositivo para geração de sensações tácteis. Com o dispositivo desenvolvido é possível criar uma ligação entre o mundo real e um mundo virtual através da sensação táctil. O dispositivo de reacção ao toque permite a interacção com objectos reais, adicionando sensações tácteis artificiais a qualquer superfície, permitindo também, por exemplo, a interacção com objectos que estejam a ser visualizados num ecrã táctil adequadamente adaptado. Através deste dispositivo é possível fazer com que um ecrã sensível ao toque se transforme num ecrã que transmite sensações, com o qual o utilizador pode interagir e sentir texturas. Ao contrário de outros dispositivos desenvolvidos noutros projectos, este dispositivo não requer a utilização de luvas ou qualquer outro tipo de vestuário com actuadores mecânicos. O fenómeno por detrás do dispositivo táctil designa-se Electrovibração Inversa. O dispositivo injecta um sinal eléctrico fraco em qualquer parte do corpo do utilizador, criando um campo eléctrico oscilante na pele. O utilizador, ao deslizar a ponta do seu dedo sobre a superfície do objecto ou ecrã táctil, tem sensações tácteis que dependem do campo eléctrico envolvente. Aplicando sinais eléctricos adequados é possível produzir sensações tácteis semelhantes às que se obtém ao tocar em superfícies com diferentes texturas. O dispositivo táctil dispõe de um microcontrolador onde se encontram guardados em memória várias formas de sinal, nomeadamente, sinal com a forma quadrada, triangular, dente de serra e sinusoidal. Através da variação das características dos sinais, tais como a forma, amplitude e frequência, é possível criar uma grande variedade de sensações tácteis. Os resultados obtidos nos testes realizados foram bastante satisfatórios conseguindose obter uma boa a percepção táctil, isto é, várias sensações de texturas geradas por diferentes tipos de sinais.