体验全球首款可量产的力反馈手套 开关飞机舱门的心愿终于达成

　　对于一个坐飞机时常被安排在安全门旁边坐的人来说，如何在紧急状态、经机组人员允许的前提下顺利打开舱门，应该是世界上最纸上谈兵的事情。

　　乘客违规打开飞机舱门或安全门导致延误，是民航最常见的迷惑行为之一，毕竟每开一次门，就要面临十万甚至几十万的罚款。

　　最近通过一套 VR 设备和一双力反馈手套，我终于在虚拟世界里体验到如何开关飞机舱门，一定程度地满足了我多年的心愿。

　　可以模拟「柔性触感」的机械外骨骼机器人

　　今年 6 月，位于深圳的 Dexta Robotics（岱仕科技，下文简称 Dexta）发布了集成动作捕捉和力反馈功能为一体的机械手套——Dexmo 力反馈手套。

　　Dexmo 力反馈手套是一款无线便携的设备，单个重量仅为 290 克，通过将 5 个力反馈装置、11 个动作捕捉传感器、可充电电池，以及整个控制系统集成一体，从而让人在虚拟世界中用自己的双手去体会拟真实的触感。

　　虽说是手套，但 Dexmo 实际上是一个专为手部设计的机械外骨骼结构机器人。

　　设备通过一根绑带包裹掌心从而固定在手掌上，五根手指的外骨骼通过魔术贴绑带或橡胶指套与手指相连。

　　与手背贴合的垫子，为了做到防滑和舒适，使用了定制的防水布和记忆海绵。

　　戴上 Dexmo 后，手掌依然可以灵活地握拳、张开。由于每个人的手掌大小、手指长短都不一样，因此初次使用 Dexmo 需要通过几个步骤记录手掌数据。

　　在使用 Dexmo 的过程中，手部动作会被手套收集，并用来在虚拟空间重建出准确的手部模型，再将现实中手部的动作完整地映射在虚拟世界中。

　　这就是 Dexmo 的工作原理。

　　在体验一个模拟水滴冲击手心的场景中，我们带上手套，先去「拧开水龙头」感受旋钮的形状，接着手掌朝上自然地张开，虚拟世界里的水龙头打开后，屏幕上显示水滴在手指上。

　　与此同时，现实世界中的 Dexmo 会牵引手指，模拟水滴到手指上的触感。

　　虚拟空间里的水流变大，手指所体验到的触感也会跟着增强。

　　Dexmo 不仅可以模拟抓握感，还可以传递虚拟物体的大小、形状和软硬。我们尝试「握持」了圆形、方块等不同类型的物体。

　　模拟手持跳动的心脏，可以让大家体验做外科手术医生（或者汉尼拨）的感觉。

　　让人印象深刻的是，手捏橡皮尖叫鸡的虚拟体验中，我们发现在现实世界中明明是在「捏空气」，指尖却可以明显地体会一种「在捏柔软橡皮」的触感。

　　这属于力反馈中的「柔性反馈」。从手套的工作原理来讲，就是当我在「捏橡皮尖叫鸡」时，Dexmo 不仅需要在某个位置停住我的手，还需要在这个基础上让电机输出弹性的力反馈。

　　Dexta 的创始人谷逍驰告诉我们，Dexmo 是同类型的手套产品中唯一一个可以做到柔性反馈的，因此可以为用户模拟出「触摸柔性物体」的体验。

　　也就是说，Dexmo 手套在某种程度上也是可以模拟触摸皮肤等触感的。

　　Dexta 目前已经根据不同的场景开发了相应的模组，比如钢琴键、电钻按钮就有着不同的触感，也会有不同的模组。在虚拟世界中搭建类似的场景时，直接调用这些模组即可。

　　Dexmo 还配有完整易用的 SDK 开发支持，适配所有主流的 VR / MR 头戴式显示器和定位系统。在经过配置后，即可完成手部模型位置和姿态的显示。SDK 也预设了按钮、旋钮、拉杆等独立的交互模块。

　　因此戴上 VR 头显和 Dexmo 力反馈手套，我们可以在仿真的虚拟世界里，体验到逼真的触感，完成各类场景中精细的动作，甚至可以在虚拟世界中实现触摸屏的场景。

　　可以说，Dexta 让虚拟世界拥有了更加简单、真实的交互。

　　一款可量产的力反馈手套

　　虚拟现实、增强现实的技术发展至今，依然是通过声音和影像来迷惑我们的感官。

　　目前主流的 VR、MR 设备的外设绝大多数都是手柄，不仅操控的学习成本较高，与现实世界中的交互方式也不相符。

　　触觉是目前让 VR、MR 更具有真实感、沉浸感的下一个关键。

　　然而现有的触觉交互，大多是依靠单点震动反馈来实现，这样的触感不够真实，也不能牵引手指的活动。

　　近些年来，从游戏厂商到初创公司、实验室，我们所能看到的触觉交互产品并不少。

　　其中索尼在 1997 年为 PlayStation 推出了带有震动功能的手柄，这是力反馈第一次被应用到游戏外设中。在今年 5 月，索尼公布了最新款「触觉力反馈手套」的专利。

　　我们所见的触觉交互产品，基本都是通过震动马达、压缩气体、冷热元件等材料提供触觉。然而绝大部分都不属于力反馈手套。

　　Dexmo 力反馈手套通过软件和硬件的结合，能够提供丰富精细的触觉交互，但更重要的一点是：它已经可以量产。

　　Dexmo 力反馈手套结合 VR 设备，可以应用的场景包括游戏娱乐、教育科研、医疗康复、行业培训等不同的领域。

　　Dexta 现在的定位是设计和制造交互系统，其创始人谷逍驰认为，他们所开发的力反馈手套，对 VR、MR 系统来说，相当于智能手机的触控屏。

　　起源于 iPhone 的电容屏触摸交互技术，让不识字的小孩刚上手就能使用智能手机，现在的 VR、MR 系统就像 iPhone 面世前的按键智能手机一样，它们可以用，但不好用。而 Dexmo 力反馈手套可以让用户在 VR、MR 场景中自然地使用双手，提升沉浸感。

　　总的来说，VR 在 2014 年被推上风口，在经历了资本追逐和泡沫破灭后，如今已经逐渐回归技术本身，资本也相对冷静、理智。就目前而言，VR 产品笨重的头显、恼人的线材、不足的分辨率和 GPU 渲染能力弱这些硬件问题依然有待解决。

　　而这款 Dexmo 力反馈手套，是近两年来少有的让我们感到惊喜的 VR、MR 相关产品，它不仅做到了无线、轻便，还是一个可以量产的新交互系统，是能够让 VR、MR 有全新用户体验的技术产品。