一位女士坐在電腦前，與她的幼子進行影片聊天，同時她輕輕拍打著一個單獨螢幕上的介面。作為回應，孩子背上的無線貼片以與其母親手指匹配的模式振動，使他能夠“感覺”到母親的身體觸控。
這種新型貼片是一種觸覺裝置，該技術可以遠端傳遞觸覺訊號。一個常見的例子是影片遊戲控制器，當玩家的虛擬角色受到攻擊時，控制器會振動。一些研究人員認為，更先進的可穿戴版本的此類介面將成為使虛擬現實和增強現實體驗感覺就像真實發生的重要組成部分。“如果你看看當今的VR和AR，它們主要由聽覺和視覺通道作為感官體驗的主要基礎，”西北大學的物理化學家和材料科學家約翰·A·羅傑斯說，他的團隊幫助開發了這種新型觸覺貼片。“但我們認為，皮膚本身——觸覺——可以定性地增加你的VR體驗，超越音訊和影片所能實現的任何效果。”
科學家、科技公司和DIY愛好者已經嘗試了可穿戴觸覺裝置，通常是配備振動馬達的背心或手套。但其中許多需要沉重的電池組，並透過一堆電線連線。由於它們的重量，大多數必須鬆散地附著在身體上，而不是牢固地粘附在皮膚上。因此，羅傑斯和他的同事們開發了一種振動盤，只有幾毫米厚，可以用非常少的能量執行。這些致動器（系統物理運動的裝置術語）需要的能量非常少，以至於它們可以透過近場通訊供電——一種無線傳輸少量電能的方法，通常用於使用ID卡解鎖門等應用。
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德國薩爾蘭大學的計算機科學家于爾根·施泰姆勒說：“機械致動器所需的功率通常是限制移動應用中大規模和可擴充套件使用這些技術的因素。”他沒有參與新的貼片專案。研究人員“指出，單個致動器需要不到兩毫瓦的功率，這比先前工作中通常使用的功率低一個數量級以上……在我看來，這是一個階梯式的變化，因為它使我們能夠創造新型的移動裝置，這些裝置可以透過電池有效地驅動，甚至可以像本例中那樣使用無線供電。”
由此產生的產品看起來像一塊輕便柔軟的織物狀材料，可以像潛水服一樣彎曲和扭曲，在身體移動時保持與穿著者皮膚的直接接觸。它由夾在保護性矽膠片之間的薄電子層組成。一層包含為裝置供電的近場通訊技術。這可以啟用另一層：一系列致動器，每個致動器都可以單獨啟用，並調整到不同的振動頻率，以傳遞更強或更弱的感覺。這種電子堆疊略薄於滑鼠墊，最終形成粘性表面，可以粘附在皮膚上。該裝置在週三發表的自然雜誌論文中進行了描述。
羅傑斯指出，這項技術的某些方面已經存在於其他裝置中，但他表示，他所在團隊的貼片以一種新的方式將它們結合在一起。“小型化的致動器；無線控制策略；輕薄、柔性、柔軟的結構；與皮膚的柔軟、溫和的介面；無電池操作——我們認為這是一個技術特徵的集合，過去沒有報道過，”他說。“當你把它們放在一起時，你會得到一個完全不同型別的平臺，我認為這將成為一個非常強大的起點，最終可能成為全身套裝，你可能有1000個致動器，它們都同時控制，並且具有人們真正想要使用的外形。”
施泰姆勒指出，其他團隊已經開發出更薄的致動器，但那些致動器使用了不同的皮膚刺激方法。物理振動的模組“往往笨重、僵硬、體積龐大且耗電，因為你需要實現這種機械運動，”他說。“在機械運動的限制範圍內，這是一項傑出的工作。”
到目前為止，研究人員已經測試了不同形狀和尺寸的原型貼片，以適應身體的各個部位——例如，用於手背的圓形貼片和用於上背部的X形貼片。在一個演示中，一個家庭在使用貼片進行遠端觸控時進行了影片聊天。在另一個演示中，一位下臂截肢者用他的假肢手握住一個啤酒隔熱套。每個指尖都配備了感測器，這些感測器與他上臂上的貼片通訊，提供關於他的機械臂所握物體的觸覺資訊。最後，一位測試物件在玩格鬥影片遊戲時佩戴了多個觸覺貼片，因此虛擬角色肢體上的虛擬打擊可以傳輸到他真實身體的相應部位。
儘管羅傑斯和他的同事們已經成立了一家初創企業，以期將他們的裝置商業化，但他們表示這不是他們持續研究的重點。羅傑斯說，在不久的將來，他們希望使貼片更輕、更薄、更靈活。他們還在試驗其靈敏度：由於可以將致動器調整到皮膚或多或少敏感的頻率振動，因此理論上它們可以傳遞更強或更弱的觸控（儘管這將需要更精細的訊號輸入系統，一種可以區分輕柔撫摸和粗暴推搡的系統）。羅傑斯還認為，未來版本的觸覺貼片可以產生更多型別的感官。除了垂直於皮膚的觸控外，它還可能能夠傳遞扭轉運動或溫度變化。
施泰姆勒說：“我認為應用空間非常廣泛，而且很明顯我們需要這種型別的觸覺輸出。”他指出，最常見的商用觸覺裝置是智慧手機，它只有兩種模式：振動或不振動。“當然，這不是很具表現力；它並沒有真正公正地對待我們人類以及我們如何觸控、如何感受、如何感知我們周圍的世界，”他說。“任何有助於我們提高觸覺通道、觸覺通道的表現力的東西，都將幫助我們在未來實現更先進的計算介面。”