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通过腕部触觉感知机械属性:反馈一致性的影响

机器人学 2022-04-13 v1

摘要

尽管不在同一位置,腕部的触觉刺激仍可在不束缚用户手的情况下提供有关指尖交互的反馈。本文研究腕部两类皮肤形变(法向与剪切)如何关联于对虚拟物体机械属性的感知。我们假设,指尖力与腕部形变之间的一致性映射更优,即指尖法向力映射为腕部皮肤压陷、剪切力映射为腕部皮肤剪切,其感知效果优于将两方向混合或合并为单一反馈类型的其他映射。我们开展了一项实验,受试者在操作具有不同刚度、质量或摩擦属性的虚拟物体时,腕部触觉设备渲染法向或剪切反馈。结果表明,一致皮肤刺激下对机械属性的感知比非一致时更准确。此外,辨别表现与主观报告也受一致性正向影响。本研究证明,用户可通过腕部提供的触觉反馈感知机械属性,且只要腕部触觉反馈与指尖交互力间映射一致,无论一致性方向如何均可生效。

关键词

引用

@article{arxiv.2204.05550,
  title  = {Perception of Mechanical Properties via Wrist Haptics: Effects of Feedback Congruence},
  author = {Mine Sarac and Massimiliano di Luca and Allison M. Okamura},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2204.05550},
  year   = {2022}
}

备注

7 pages, submitted to IEEE International Conference on Intelligent Robots and Systems