Forscher des Max-Planck-Instituts und der Uni Stuttgart probieren ein neues Gerät aus, was einer Uhr ähnelt und freuen sich dabei.
Bildrechte: MPI-IS / W. Scheible

Wissen-News Wenn uns die Smartwatch sanft berührt

09. Januar 2025, 12:25 Uhr

Ein kurzer Stupser statt nerviger Vibration? In Stuttgart haben Forscher ein Gerät entwickelt, das deutlich sensibler und variabler Informationen von Handy und Co. auf unsere Haut übertragen kann.

"Einzigartige haptische Empfindungen" versprechen die Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme (MPI-IS) durch die neuen Geräte, die das Vibrieren von bisherigen Smartwatches, Controllern und Mobiltelefonen bald ersetzen könnten. Sie sollen nicht nur das Erlebnis bei einem eingehenden Anruf angenehmer machen, sondern könnten auch das Leben von Blinden bereichern oder in Sicherheitsbereichen hilfreich sein.

Das CUTE-Gerät, was einer Uhr ähnelt, an einem Handgelenk
Ein künstlicher Muskel sorgt in den CUTE-Geräten für ein haptisches Signal auf der Haut. Bildrechte: MPI-IS

Elektrohydraulik, die auf die Haut geht

Kutan – also die Haut betreffend – und elektrohydraulisch ist die Erfindung und trägt passend den Namen CUTE – sicher nicht ganz zufällig auch noch das englische Wort für niedlich. Das erste CUTE-Gerät ähnelt einer Uhr, an deren Unterseite eine Membran angebracht ist, die mit einem künstlichen Muskel vernetzt ist. Dieser Muskel ist wiederum mit einer Stromquelle verbunden, deren Spannung das künstliche Gewebe dehnt. Dabei kommt die Membran in Kontakt mit der Haut beziehungsweise unterbricht die Berührung.

Durch die im Laufe der Zeit variierende Spannung verändert sich das haptische Feedback, wodurch verschiedene Arten von Empfindungen – je nach dem gewünschten Erlebnis für den Tastsinn – wahrgenommen werden. Diese können vielfältig sein, sagen die Erfinder: "Sie reichen von beruhigend bis aufregend, wie zum Beispiel das Streicheln oder Kitzeln der Haut oder das Gefühl eines schlagenden Herzens. Sogar das An- und Ausschalten eines Motors kann dargestellt werden." In ersten Tests am Menschen beschrieben Probanden die taktilen Signale der CUTE-Geräte fast durchweg als positiv – einzig die klassische, hochfrequente Dauervibration wurde als unangenehm wahrgenommen. Dazu könnten die elektrohydraulischen Impulse im Vergleich zu den herkömmlichen elektromagnetisch angetriebenen Signalen genauer identifiziert werden.

Hilfe für Blinde oder bei der Mensch-Maschinen-Interaktion

Assistive Technologien für Menschen mit Behinderungen, Hilfe bei der Interaktion zwischen Mensch und Maschine oder Mixed Reality sehen die Wissenschaftler als naheliegende Einsatzgebiete. Natalia Sanchez vom MPI-IS unterstreicht die Vorteile und blickt in die Zukunft: "Unsere CUTE-Geräte zeigen, dass es möglich ist, leichte, tragbare Systeme zu entwickeln, die eine angenehme und ausdrucksstarke taktile Kommunikation ermöglichen. Zukünftige Entwicklungen könnten es ermöglichen, diese Technologie auf größere Bereiche des Körpers anzuwenden, komplexere Empfindungen zu erzeugen und sogar die menschliche Wahrnehmung von haptischen Signalen zu untersuchen, die bisher schwer zu erzeugen waren."

Links

Die Untersuchung "Cutaneous Electrohydraulic (CUTE) Wearable Devices for Pleasant Broad-Bandwidth Haptic Cues" ist in "Advanced Science" erschienen. Das MPI-IS liefert weitere Informationen zu den Geräten auf dieser Website.

jar/idw

Dieses Thema im Programm: MDR FERNSEHEN | Brisant | 03. Januar 2025 | 17:15 Uhr

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