多模态触觉反馈手套TouchDIVER

TouchDIVER Pro 手套

全新设计，设有六个驱动点，包括五根手指和手掌，以及 WEART 当前独特的多模态触觉反馈， 提供逼真的力反馈、纹理渲染和热感提示。

TouchDIVER Pro 手套技术特点

•多模态触觉反馈：力反馈、纹理渲染和制热

• 6 个驱动点：全新设计，包含5个手指和手掌

•零设置时间：佩戴方便，无需适配器，电池支持热插拔

•易于部署：独立式耳机或基于PC的设置

•低延迟：提供 WiFi、低功耗蓝牙和有线连接版本

•直观的 SDK：对XR内容进行事实且高效的触觉增强

•全手追踪：所有手指均采用多种追踪传感器进行追踪

技术参数表

• 6个触发点：5个手指和手掌

• WEART的多模态触觉反馈

• 均码：采用弹性材料，可拉伸以适应不同尺寸的手指。

• MetaQuest、Pico、HTC、Windows Mixed Reality 兼容性

• Unity、虚幻引擎、底层 C++ / C# / Python SDK

• 温度范围：18°C 至 42°C

• SDK中包含纹理库。

• 手指追踪：精度为 2 毫米

• 兼容基于PCVR和独立式设备的设置

• 有线版本现已推出

• 电池热插拔

• 重量200克

触觉力反馈

TouchDIVER 设备通过伺服电机驱动的机械传动装置，将皮肤压力施加到指尖，从而提供高精度、高速度的逼真触觉体验。它独特地将多种反馈类型（包括基于纹理的振动和热感）集中在同一皮肤区域，这使其与其他皮肤压痕设备区别开来。

模拟接触力

TouchDIVER 的接触力感知机制是通过伺服电机驱动的机械传动装置来刺激用户的指尖。一个主动式压板会将设定的压力施加到用户的指尖，从而产生所需的触觉感受。TouchDIVER 能够模拟指尖的皮肤压力，最大可达5N，分辨率最高可达 0.02N。由此产生的反馈使用户能够感受到虚拟物体刚度的变化，并感知表面的三维形状，例如模拟波浪纹理上的凸起。

面向内容开发者

内容开发者无需成为生物力学专家；事实上，我们的SDK通过其触觉引擎会自动计算所需施加的力。开发者只需定义对象的刚度，触觉引擎就会实时评估用户的操作，分析虚拟人物的手与数字对象的交互方式，并在用户的指尖施加适当的力。

纹理渲染

TouchDIVER采用先进的纹理渲染技术，能够营造出逼真的触觉体验，媲美真实世界的纹理。它能根据用户的手部速度和动作实时动态调整触觉信号，从而增强整体的真实感。该设备运用振动触觉反馈和压电触觉致动器，实现了精准快速的纹理再现，融合了尖端科技。

我们的纹理渲染技术

通过 TouchDIVER 的实现，我们整合了先进的纹理渲染技术。其中一项创新是振动触觉反馈，这项技术能够通过精细调节振动来模拟不同的纹理。该振动反馈装置采用专门设计的压电触觉致动器，旨在提供顶级的纹理渲染效果。该致动器能够以惊人的速度和精度将电信号有效地转换为机械位移。

触觉库和纹理模拟

TouchDIVER 通过精确控制压力和扫描速度，提供对材质差异和触摸不同表面触感的高级模拟。为了实现如此逼真的效果，我们在 SDK 中开发了一个包含 20 多种不同材质的庞大触觉库，开发者只需三个参数即可生成无数种粗糙度变化。

热反馈

TouchDIVER 通过热反馈提升触觉体验，使用户能够在扩展现实环境中体验温度相关的感觉。它模拟皮肤上的冷热感觉，提供 15°C至 42°C的宽广温度范围，并具有卓越的分辨率和响应速度，带来真正身临其境的体验。

热反馈带来身临其境的真实感

TouchDIVER 的热反馈技术通过提供逼真的冷热触感，丰富了扩展现实体验，并通过在用户皮肤上模拟温度相关的感觉来增强沉浸感。这些感觉的强度取决于所涉及的虚拟材料。TouchDIVER 的温度范围为15°C至 42°C，精度高达 0.1°C，响应速度也非常快。这项功能在安全培训和工业应用等需要精确热反馈的场景中尤为重要。此外，它在游戏、医疗模拟、虚拟旅游和建筑设计等领域也展现出卓越的应用价值。模拟材料热流的能力能够通过重现导热系数的差异来提高材料识别的准确性——例如，由于金属和木材的导热特性不同，因此它们摸起来更凉爽。

SDK赋能XR开发人员

我们为 Unity 和 Unreal 引擎开发了 TouchDIVER SDK ，使XR开发者能够为其应用程序定制热反馈。这个用户友好的界面让开发者能够根据特定需求定制热刺激，从而打造精准舒适的用户体验。

关于手部追踪系统

TouchDIVER 可从头戴式显示器 (HMD) 或外部追踪器获取手部和腕部位置信息，并兼容Meta、Pico、HTC Vive、Windows Mixed Reality 等多种控制器，实现统一追踪。它依靠头戴式显示器和连接的控制器来精确捕捉手部的空间运动。在配备摄像头和 Lighthouse 追踪器的结构化环境中，只需在 TouchDIVER 上放置标记即可实现精确追踪。

自由度

TouchDIVER结合了光学传感器和惯性测量单元(IMU) ，为虚拟现实中的手腕动作提供强大的6DoF (6 自由度)追踪功能，确保精准定位。该追踪系统在各种 VR 应用中都能保证准确性。除了控制器之外，VR 房间或基于位置的娱乐 (LBE) 等结构化环境中还可以使用外部追踪系统。这些系统用红外摄像头阵列取代头显传感器，通过追踪反射标记来精确定位 3D 空间中的手部位置。虽然这种方法保持了头显的轻巧设计，但需要额外的设备。

软件算法

TouchDIVER 结合了先进的软件算法和传感器融合技术，并利用其硬件最大限度地减少 IMU 传感器漂移，从而实现高精度的手指追踪。即使长时间使用，也能确保极低的延迟和精准的运动感知。
为了解决与 BLE 连接相关的延迟问题，我们开发了有线版本，消除了不确定性，使其适用于需要精确预测输入输出信号到达时间的场景。

SDK实现触觉体验

我们提供易于使用的软件开发工具包 (SDK)，用于使用 TouchDIVER 创建沉浸式触觉体验。它包含诸多功能，例如可通过拖放或脚本添加触觉反馈的设计界面、带有手套的虚拟手部模型以及追踪功能。该工具包以 Unity 和 Unreal Engine 插件的形式提供，可轻松集成到现有或新项目中。此外，我们还提供 C# 和 C++ API，用于访问底层功能，从而创建高度定制化的 VR 应用程序。

增强了拖放功能

我们的SDK使用户能够轻松地将可视化组件拖放到编辑器中的对象上， 从而增强项目功能，无需任何开发技能或脚本编辑经验。我们提供一系列即用型资源，包括用于交互式体验的虚拟手，确保与触觉应用程序的设计兼容。

扩展与底层API的集成

我们为希望将我们的技术集成到各种应用程序和环境中的内容开发者 提供底层 SDK和扩展 API ，包括与ROS或其他框架的机器人交互。这些库为我们设备的各项功能提供全面的支持，并提供C# 和 C++ API，以充分发挥其潜力。

我们的触觉引擎集成

该SDK包含触觉引擎，负责根据虚拟化身的手部与数字对象的交互，实时计算用户指尖（每个手指单独计算）的触觉反馈效果。开发者只需在场景中定义对象的刚度、材质和温度等属性，触觉引擎即可自动生成相应的触觉反馈。

与Unity和Unreal Engine 的集成

SDK 可与Unity 和 Unreal Engine无缝集成，从而能够快速集成到现有项目或新应用程序中。我们设计的 SDK 旨在满足 XR 体验的需求，同时确保其独立于其他依赖项或框架。