量化触觉界面的柔软度：真实触摸的新公式
加州大学圣地亚哥分校
研究人员开发了一种公式，使他们能够重现不同程度的感知柔软度。根据实验结果，他们创建了方程式，可以根据材料厚度、杨氏模量（材料刚度的度量）和微图案面积来计算材料的软硬度。这些方程还可以进行相反的操作并计算，例如，材料需要多厚或多微图案才能感觉到一定程度的柔软度。
专门设计的材料模仿了不同程度的感知柔软度。 （照片：David Bailott/加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工程学院）研究人员首先检查了用于测量材料感知柔软度的两个参数：压痕深度（指尖压入材料的深度）以及指尖与材料之间的接触面积。通常，当指尖压入物体时，这些参数会同时发生变化。人们开发了专门设计的材料，将这两个参数解耦，然后在人体上进行测试。研究人员创建了九种不同的弹性体板，每种都有其独特的压痕深度与接触面积之比。这些板在表面微图案数量、厚度和杨氏模量方面有所不同。
微图案由散布在平板表面上的凸起微观柱阵列组成。微小的柱子允许指尖按压得更深，而不会改变接触面积。这些平板在 15 名受试者身上进行了测试，这些受试者被指示执行两项任务。在第一项任务中，他们向受试者展示了多对石板，并要求他们识别每对中较软的石板。在第二项任务中，研究人员让受试者将九块石板从最软到最硬进行排序。
总体而言，受试者认为较软的板材较厚，表面几乎没有微图案，并且杨氏模量较低。与此同时，感觉更硬的板更薄，具有更多的微图案，并且具有较高的杨氏模量。
如需了解更多信息，请联系 Liezel Labios：此电子邮件地址已受到垃圾邮件机器人保护。您需要启用 JavaScript 才能查看它。 858-246-1124。
传感器