Body-Mounted Vibrotactile Stimuli: Simultaneous Display of Taps on the Fingertips and Forearm
Body-Mounted Vibrotactile Stimuli: Simultaneous Display of Taps on the Fingertips and Forearm
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身体安装振动触觉刺激：同时显示指尖和前臂上的轻敲
DOI：
10.1109/toh.2020.3042955
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发表时间：
2021
影响因子：
2.9
通讯作者：
Okamura, Allison M.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Williams, Sophia R.;Okamura, Allison M.
在这篇文章中，我们提出了一个身体安装的触觉显示器提供触觉反馈的前臂和用户发起的触觉反馈的指尖。显示器在前臂上安装了两个振动触觉致动器，当用户的手不与触觉显示器交互时，用户的手可以自由地进行操作任务，同时还可以在需要时利用指尖的触觉灵敏度。我们使用成对的振动触觉水龙头通过前臂和指尖，单独或同时感知显示器的有效性进行测试。我们测量参与者识别振动触觉轻拍的能力。结果表明，安装在前臂上的设备，使参与者触摸前臂安装的设备与他们的指尖同时接收反馈到两个位置，降低性能相对于安装在指尖上，除非使用大幅度。我们还测试了参与者识别不同数量的振动水龙头（4，8，16和25个信号）的准确性。结果表明，随着信号数量的变化，与同时刺激指尖和前臂相比，单独刺激指尖时参与者的准确性没有差异。最后，我们以便携式和可穿戴振动显示器为例，并讨论了这种显示器的未来用例。
In this article, we present a body-mounted tactile display to deliver haptic feedback to the forearm and user-initiated haptic feedback to the fingertips. The display mounts two vibrotactile actuators on the forearm, leaving the user's hands free for manipulation tasks when the hands are not interacting with the tactile display, while also exploiting the tactile sensitivity of the fingertips when needed. We test the effectiveness of the display using paired vibrotactile taps sensed through the forearm and the fingertips, either separately or simultaneously. We measure the ability of participants to identify the vibrotactile taps. The results show that mounting the device on the forearm, so that the participant touches the forearm-mounted device with their fingertips receiving feedback to both locations simultaneously, decreases performance relative to mounting on the fingertips unless large amplitudes are used. We also test the accuracy with which participants identified different numbers of vibration taps (4, 8, 16, and 25 signals). The results show that as the number of signals changes, participant accuracy is not different when stimulating the fingertips alone compared to stimulating the fingertips and forearm together. We conclude with an example of a portable and wearable vibration display, and discuss future use cases of such a display.
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R. Verrillo
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J. V. Erp
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H. Tan;C. Reed;L. Delhorne;N. Durlach;Natasha Wan
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