นักวิจัย EPFL สร้าง Digits หุ่นยนต์นิ่มแบบ LEGO มอบความรู้สึกสมจริงในโลก VR

วงการเทคโนโลยีการตอบสนองแบบสัมผัส (Haptic) กำลังจะเปลี่ยนไปตลอดกาล! เมื่อทีมนักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธ์สวิส โลซาน (EPFL) ได้เปิดตัว Digits ระบบหุ่นยนต์นิ่มแบบโมดูล ที่สามารถนำมาประกอบกันได้เหมือนตัวต่อ LEGO เพื่อสร้างอุปกรณ์ที่มอบการตอบสนองแบบสัมผัสได้อย่างหลากหลายและสมจริง ตั้งแต่การสั่นสะเทือนไปจนถึงการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและความแข็ง นับเป็นนวัตกรรมที่มีศักยภาพสูงสำหรับวงการ VR, กายภาพบำบัด และการฟื้นฟูร่างกาย

Digits ตัวต่อแห่งอนาคตที่สร้างความรู้สึกได้

หัวใจของนวัตกรรมนี้คือความเรียบง่ายและยืดหยุ่น Digits แต่ละชิ้นคือโมดูลที่ประกอบด้วยข้อต่อแบบแข็งและข้อต่อแบบยืดหยุ่น ซึ่งภายในมีถุงลมที่ควบคุมด้วยแรงดันอากาศ ทำให้สามารถเปลี่ยนแปลงรูปร่าง ความแข็ง หรือสร้างการสั่นสะเทือนได้ตามต้องการ

ความมหัศจรรย์ของมันคือความเป็นโมดูลที่ปรับแต่งได้ (Customizable) นักวิจัยสามารถนำ Digits มาประกอบกันเป็นรูปทรงต่างๆ ได้อย่างอิสระเพื่อสร้างอุปกรณ์ที่ตอบโจทย์การใช้งานที่แตกต่างกัน โดยได้สาธิตผ่าน 2 อุปกรณ์ต้นแบบ

• TangiGlove: อุปกรณ์สวมใส่คล้ายโครงกระดูกภายนอก (Exoskeleton) ที่ใช้ส่งมอบความรู้สึกด้านความแข็ง (Stiffness) กลับมายังมือของผู้สวมใส่
• TangiBall: อุปกรณ์มือถือที่ประกอบจาก Digits 4 ชิ้น สามารถเปลี่ยนรูปร่างได้ถึง 8 แบบ ตั้งแต่ทรงลูกบาศก์ไปจนถึงทรงกลม พร้อมให้การตอบสนองด้านความแข็งได้เช่นกัน

ปลดล็อกประสบการณ์ VR และการแพทย์ที่สมจริง

เทคโนโลยี Digits ถูกสร้างขึ้นมาเพื่อทลายข้อจำกัดของอุปกรณ์ Haptic แบบเดิมๆ ที่มักถูกออกแบบมาเพื่อการใช้งานเพียงอย่างเดียว แต่ Digits สามารถสร้างประสบการณ์ที่ซับซ้อนและสมจริงได้มากกว่า

• Virtual Reality (VR): ผู้ใช้จะไม่ได้แค่เห็นวัตถุในโลกเสมือน แต่จะรู้สึกถึงรูปร่าง, พื้นผิว และความแข็งของมันได้
• กายภาพบำบัดและการฟื้นฟู: สามารถสร้างอุปกรณ์ที่ช่วยฝึกกล้ามเนื้อหรือฟื้นฟูการเคลื่อนไหวได้อย่างมีประสิทธิภาพและปรับเปลี่ยนได้ตามความก้าวหน้าของผู้ป่วย

นี่คือการเปลี่ยนกระบวนทัศน์ของเทคโนโลยี Haptic จากอุปกรณ์ที่ถูกสร้างมาเพื่อหน้าที่เดียว ไปสู่แพลตฟอร์มที่ปรับเปลี่ยนได้ ความเป็นโมดูลแบบ LEGO ไม่เพียงแต่จะทำให้การพัฒนาอุปกรณ์สัมผัสสำหรับ VR หรือกายภาพบำบัดรวดเร็วและถูกลง แต่ยังเป็นการเปิดประตูสู่การสร้างสรรค์ประสบการณ์ที่เฉพาะเจาะจงและซับซ้อนยิ่งขึ้น ซึ่งเป็นสิ่งที่เทคโนโลยีเดิมๆ ไม่สามารถทำได้

ควบคุมง่าย ไม่ต้องเขียนโค้ด

เพื่อให้นวัตกรรมนี้เข้าถึงได้ง่าย ทีมนักวิจัยได้ต่อยอดซอฟต์แวร์โอเพนซอร์สชื่อ Feelix ทำให้ผู้ใช้ทั่วไปสามารถสร้างโปรไฟล์การตอบสนองแบบสัมผัสของตัวเองได้ โดยไม่ต้องมีความรู้ด้านการเขียนโค้ดเลยแม้แต่น้อย ระบบ Machine Learning จะเรียนรู้และสร้างการโต้ตอบที่ชาญฉลาดและใช้งานง่ายขึ้นมาเอง

ทีมวิจัยมีแผนที่จะพัฒนาเทคโนโลยีนี้ต่อไปเพื่อประเมินการใช้งานในสถานการณ์บำบัดจริง และสำรวจการใช้งานในรูปแบบอื่นๆ โดยเฉพาะการใช้ประโยชน์จากการเปลี่ยนรูปร่างและความแข็งแบบเรียลไทม์ ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่งสำหรับโลก VR และ AR

ศาสตราจารย์ เจมี เพก (Jamie Paik) หัวหน้าห้องปฏิบัติการ กล่าวปิดท้ายว่า "เป้าหมายของเราคือการนิยามใหม่ของการโต้ตอบระหว่างมนุษย์และเครื่องจักร ผ่านหุ่นยนต์ที่ปรับเปลี่ยนได้ซึ่งสนับสนุน VR ที่จับต้องได้, การฟื้นฟูที่มีประสิทธิภาพ และประสบการณ์ที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นสำหรับทุกคน"

แหล่งที่มา techxplore