A vibrotactile transducer and its applications in the study of perception

Les signaux vibrotactiles sont omniprésents dans la vie quotidienne. Ils se manifestent soit quand on manipule les objets soit lorsque l'on touche des machines. Afin de donner aux "systèmes ambiants" la possibilité de communiquer aux utilisateurs par l'haptique, les signaux vibrotactiles s'avèrent être un moyen efficace, tant au point de vue de leur perception que de la consommation énergétique. fr Les téléphones portables sont, de loin, les appareils ayant des capacités haptiques les plus communs. Ils sont munis de moteurs vibrants ayant une bande passante limitée. Nous avons réalisé un transducteur vibrotactile à large bande passante et qui permet de faire vibrer la boite entière, comme dans un téléphone portable. Ce transducteur a été modélisé du point de vue de l'électromécanique, puis transformé en circuits électriques équivalents pour en faciliter l'analyse. La fonction de transfert a été obtenue expérimentalement, par puis comparée à la fonction obtenue théoriquement afin d'obtenir l'impédance de chaque composant du transducteur. Ces transducteurs ont été utilisés dans la fabrication d'appareils pour l'étude de la perception. Une série d'expériences a été menée afin étudier l'effet du poids et de la fréquence de vibration sur la perception vibrotactile. Les résultats démontrent que pour une même accélération, on perçoit les vibrations comme étant plus fortes s'il s'agit d'un objet plus lourd. D'autre part, on les perçoit comme étant plus faibles si elles sont d'une fréquence plus élevée. Ces résultats correspondent à peu près à ceux trouvés avec des appareils fixés au sol. Par conséquent, il serait souhaitable d'avoir des règles de correction des caractéristiques des vibrations d'un appareil mobile en fonction de son poids et la fréquence de stimulation. fr Un dispositif de simulation haptique a également été construit pour simuler les sensations haptiques résultantent d'un objet qui roule ou glisse au long d'une cavité tubulaire et qui heurte des paroies internes. Lorsqu'un objet roule ou glisse, plusieurs types d'indices haptiques sont disponibles et informent sur la position de l'objet. Ces indices sont liés à la dynamique de l'objet soumis aux lois du mouvement qui résulte de la gravité et de la friction. Une expérience de perception a été effectuée, où les participants faisaient rouler la balle virtuelle et tentaient d'estimer la distance parcourue. Les résultats supportent l'hypothèse que l'on maîtrise les invariants liés à la dynamique d'un objet se déplaceant sous l'influence de la gravité, et qu'on est capable de les utiliser pour percevoir la taille de cavités invisibles.

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