تقنية اللمس

تمثل الطائرات الكبيرة إحدى أبكر تطبيقات التقنية اللمسية، فهي تستخدم نظام المؤازرة لتشغيل أوجه التحكم. في المركبات الجوية الخفيفة التي تفتقر إلى هذه الأنظمة، عندما تشارف المركبة على السقوط، يمكن الشعور بالاهتزازات الهوائية في أجهزة تحكم الطيار، وهذا كان مفيدًا في تحذيره من حالة الطيران الخطيرة التي وصلت إليها المركبة. تميل أنظمة المؤازرة إلى الانزياح «باتجاه واحد»، أي إن القوة الخارجية المطبقة هوائيًا على سطوح التحكم لا يمكن كشفها على أجهزة ضبط المركبة، ما ينجم عنه فقدان إحدى الإشارات الحسية المهمة. لتخطي هذا العيب، تُحاكي نزابض وأوزان متعددة هذه القوى العادية المفقودة، وتُقاس زاوية المواجهة في الطائرة، وعند الاقتراب من نقطة الانهيار الحرجة، تبدأ عصا الارتجاج بالعمل وتحرض استجابة نظام تحكم أبسط.[6]

يمكن بدلًا من ذلك قياس قوة المؤازرة وتوجيه إشارتها إلى نظام المؤازرة على لوحة التحكم، وهذا يُعرف أيضًا بارتجاع القوة. أمكن تطبيق ارتجاع القوة تجريبيًا في بعض الحفارات عند كشف مواد خليطة مثل الصخور الكبيرة المدفونة في الطم أو الطين. يسمح هذا لجهاز التشغيل «بالإحساس» بالعقبات والالتفاف حولها.

في ستينيات القرن العشرين، طور بول باخ واي ريتا نظام استبدال بصري يستخدم مصفوفة من عصي معدنية بقياس 20×20 يمكن رفعها وخفضها لتنتج «نقاطًا» حسية تشابه بكسلات الشاشة. يستطيع الجالسون على كرسي موصول بالجهاز التعرف على الصور عبر نموذج النقاط الملتصق إلى ظهورهم.[7]

نال توماس د. شانون أول براءة اختراع أمريكية عن هاتف يعمل باللمس عام 1973، بينما صنع إيه. ميخائيل نول أول نظام تواصل بين البشر والآلات في مختبرات بل في آوائل سبعينيات القرن العشرين، وحظي ببراءة هذا الاختراع عام 1975.[8]

في عام 1994، طُورت سترة أورا إنترآكتور، وهي جهاز ارتجاع قوة قابل للارتداء يراقب الإشارات الصوتية ويستخدم تقنية المشغل الكهرومغناطيسي لتحويل الأمواج الصوتية العميقة إلى اهتزازات يمكنها ترجمة هذه الفعالية إلى لكمة أو ركلة.[9]

تتصل هذه البذلة بالمخرج الصوتي لجهاز الصوت المجسم (الستيريو) أو التلفاز أو مسجل الفيديو، ويُعاد إنتاج الإشارة الصوتية عبر مكبر صوتي ضمن البذلة.

في عام 1995، طور توماس ماسي نظام فانتوم (آلية التداخل اللمسي الشخصية)، إذ استخدم وعاءً قمعي الشكل في نهاية ذراع محوسبة يمكن أن يدخل الشخص أصابعه ضمنها لتسمح له بالشعور بالغرض المعروض على شاشة الحاسوب.

في عام 1995، وصف جير جنسن جهازًا لمسيًا بشكل ساعة يد مع آلية نقر جلدي تُسمى «تاب-إن». تتصل هذه الساعة مع الهاتف النقال عبر البلوتوث، وتسمح نماذج تكرار النقر لمرتديها بالاستجابة للمتصل برسائل قصيرة منتقاة.[10]

طُرحت ساعة آبل في الأسواق عام 2015، وهي تستخدم حساس نقر جلدي لإيصال الإشعارات والتنبيهات من الهاتف النقال لمرتدي الساعة.

تنظم المستقبلات الميكانيكية الإحساس البشري بالحمل الميكانيكي على الجلد. هناك عدة أنماط من هذه المستقبلات، لكن تُصنف تلك الموجودة في وسادة الإصبع نموذجيًا إلى فئتين: المستقبلات سريعة التفعيل وبطيئة التفعيل. تتحسس المتقبلات بطيئة التفعيل للضغوط الكبيرة نسبيًا وبتواترات منخفضة، بينما تكون المستقبلات الميكانيكية سريعة التفعيل حساسةً للقوى الأصغر والأكثر تواترًا. ينتج عن هذا كشف المستقبلات سريعة التفعيل للأشياء بسعة تتراوح بين 1-200 ميكرومتر، لكن بعض الباحثين يقترحون أن المستقبلات سريعة التفعيل تقتصر حساسيتها على المواد الأصغر من طول موجة بصمة الإصبع. تحقق هذه المستقبلات هذه الحساسية عالية الدقة عبر استشعار الاهتزازات الناجمة عن الاحتكاك وتفاعل نسيج بصمة الإصبع مع سطح المادة الأملس عند تحركها عليه.[11][12]

• بوابة هندسة ميكانيكية