适用于VR应用程序的房间级触觉和动态环境

罗拉多大学博尔德分校的ATLAS研究所的研究人员最近创建了RoomShift，这是一种触觉和动态环境，可用于支持各种虚拟现实(VR)体验。这种新的触觉环境是在arXiv上预发表的一篇论文中介绍的，并在ACM CHI关于计算系统的人为因素会议2020(CHI '20)上进行了介绍，它使用了一组小型机器人，可以重新布置房间内的家具。

“在虚拟现实中，您的体验通常只是视觉效果;您可以在VR中看到物体，但是您不能触摸和感觉墙壁和家具，”从事这项研究的研究人员之一铃木亮(Ryo Suzuki)现在是该实验室的助理教授。卡尔加里大学告诉TechXplore。“这限制了完全沉浸在虚拟世界中的感觉。我们希望通过添加触觉和触觉体验来使VR更具沉浸感。”

Suzuki和他的同事从本质上着手探索用户如何与VR环境进行物理交互，而不仅仅是通过手(即使用手势或控制器)，而是通过整个身体。换句话说，他们希望创建一个环境，允许用户触摸，走动，坐着，抓握，操纵和靠在VR中的对象上，就像他们与现实世界中的对象进行交互一样。

他们最近的研究建立在之前的许多项目的基础上，研究人员探索了将机器人与视觉体验相集成的潜力。这包括开发ShapeBots(可用于创建视觉显示的大量变形机器人)和LiftTiles(用于创建形状转换界面的一组基于执行器的构建块);两者以前都在TechXplore中提供。

“在我们以前的工作中，我们遇到了两个主要限制：一个与速度有关(例如，充气设备太慢，无法快速重新配置环境)，另一个与机器人的大小和稳定性(例如，形状改变的机械结构)有关。机器人很容易在负载下断裂，并且可能无法承受坐在它们上面的人类)，”铃木说。“这些权衡是先前工作的主要问题，因为我们发现充气结构既稳定又缓慢，而机械结构却很快但不够稳定以支撑重物。经过广泛的原型设计和几次设计讨论，我们决定探索一种新的方法，而不是让机器人直接渲染环境，而是举起，移动和放置家具。”