論文の概要: Pneumatic Units for Logic-based Sequential Excitation (PULSE) in Wearable Haptic Devices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.20626v1
- Date: Thu, 20 Aug 2026 23:53:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-24 14:49:32.28019
- Title: Pneumatic Units for Logic-based Sequential Excitation (PULSE) in Wearable Haptic Devices
- Title(参考訳): ウェアラブル触覚デバイスにおける論理型逐次励起(PULSE)のための空気圧ユニット
- Abstract要約: 論理に基づく逐次励起(PULSE)のための空気圧ユニットを提案する。
PULSEは平らで、流体論理を組み込んだ繊維ベースの空気圧アクチュエータである。
我々は1.16秒から1.56秒までの触覚的手がかりと1.07秒から2.04秒までの力を示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.0573867794150833
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Soft, wearable robotic devices can deliver haptic feedback to support a wide range of tasks, such as extended reality, training various skills, and rehabilitation. Pneumatic actuation can deliver complex haptic feedback, is lightweight and compliant, and can be incorporated into textiles, making it promising for wearable applications. These soft pneumatic devices, however, typically require a valve and input for each pneumatic actuator, making it challenging to develop fully portable devices for at-home use. In this work we present a pneumatic unit for logic-based sequential excitation (PULSE). The PULSE is a flat, textile-based pneumatic actuator with embedded fluidic logic. By combining these actuators into a fluidic ring oscillator, we decreased the typical amount of required pneumatic inputs for a haptic forearm sleeve by 60%, with the ability to scale. We built the ring oscillator by optimizing design variables to reach desired periods of oscillation. We demonstrated a set of tactile stroking cues with periods ranging from 1.16 to 1.56 s and forces ranging from 1.07 to 2.04 N. We assessed the sleeve's ability to render differentiable, pleasant, and continuous haptic cues in a user study. The forearm sleeve containing PULSEs successfully delivered four directional cues and guided users to target wrist angles with fast reaction times, low overshoot amounts, and a 93.3% average accuracy of correct initial directions.
- Abstract(参考訳): ソフトでウェアラブルなロボットデバイスは、触覚フィードバックを提供して、拡張現実、さまざまなスキルのトレーニング、リハビリテーションなど、幅広いタスクをサポートすることができる。
空気圧アクチュエータは複雑な触覚フィードバックを提供することができ、軽量で適合しており、繊維に組み込むことができ、ウェアラブルアプリケーションに期待できる。
しかし、これらの柔らかい空気圧装置は、通常、各空気圧アクチュエーターのバルブと入力を必要とするため、家庭での使用のために完全にポータブルなデバイスを開発することは困難である。
本研究では,論理に基づく逐次励起(PULSE)のための空気圧ユニットを提案する。
PULSEは平らで、流体論理を組み込んだ繊維ベースの空気圧アクチュエータである。
これらのアクチュエータを流体式リング発振器に組み合わせることで,触覚前腕スリーブの空気圧入力を60%減らし,拡張した。
設計変数を最適化して所望の振動周期に達するようにリング発振器を構築した。
我々は,1.16秒から1.56秒までの触覚刺激と1.07秒から2.04秒までの力のセットを実演した。
PULSEを含む前腕のスリーブは、4つの方向のキューを成功させ、利用者を高速な反応時間、低いオーバーシュート量、93.3%の平均初期方向の精度で手首の角度を狙うように誘導した。
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