Robotics and Biology Laboratory

A Rendering Framework for Wearable Haptics in Large Virtual Environments

Personen

Jonas Dörr

Ingo Kossyk

Oliver Brock

Beschreibung

Am RBO wurde eine neuartige tragbare haptische Schnittstelle auf der Basis eines Exoskeletts entwickelt. Es erlaubt uns, Kraft in drei Freiheitsgraden auf die rechte Hand des Benutzers auszuüben, während dieser in einer beliebigen virtuellen Umgebung herumläuft. Position und Orientierung des Rucksacks, des Joysticks und des Kopfes des Benutzers sind zugänglich.

Um eine stabile Leistung zu gewährleisten und steife Kontakte darzustellen, sind hohe Kraftaktualisierungsraten um 1kHz erforderlich. Diese Arbeit konzentriert sich auf Methoden, die eine genaue haptische Darstellung ermöglichen, auch wenn die virtuelle Umgebung aus großen Objekten besteht, die aus Millionen von Polygonen zusammengesetzt sind. Dazu wird eine eigene hybride Datenstruktur definiert und mit gängigen Techniken verglichen. Zusätzlich wird die Möglichkeit der Geometriedezimierung auf der Grundlage von Experimenten zur Fehlwahrnehmung des Benutzers diskutiert.

Publications

M. C. Lin and M. A. Otaduy. Haptic Rendering: Foundations, Algorithms, and Applications. A K Peters, Ltd., 2008. ISBN 978-1-56881-332-5.

I. Kossyk, J. Dörr, and K. Kondak. Design and evaluation of a wearable haptic interface for large workspaces. In International Conference on Intelligent Robots and Systems, pages 4674–4679, 2010.