Resumen de Haptic Rendering Methods for Full-Hand Interaction with Complex Environments
Carlos Garre del Olmo
RESUMEN El renderizado háptico es una tecnología que nos permite interactuar con mundos virtuales mediante el sentido del tacto. Esta tecnología se basa en la simulación de la física del mundo virtual y el cálculo de las fuerzas asociadas a la interacción (típicamente contacto) entre el usuario y los objetos virtuales. La mayoría de las técnicas de renderizado háptico existentes simulan una interacción indirecta a través de algún tipo de herramienta. Esta herramienta de interacción puede ser un punto en el caso más simple, o un rígido con 6 grados de libertad para aplicaciones que requieran una interacción más compleja, como es el caso del instrumental quirúrgico en una aplicación de entrenamiento en cirugía. En muchas aplicaciones, en cambio, es necesaria una interacción directa entre las manos del usuario y los objetos sin el uso de ninguna herramienta. Simular de forma eficiente la dinámica de una mano humana de modo interactivo para su aplicación en renderizado háptico es aún un reto abierto. En este trabajo se presenta el que, hasta donde llega nuestro conocimiento, es el primer modelo interactivo de mano humana que tiene en cuenta tanto el esqueleto articulado como la deformación de la carne y el acoplamiento entre ambos, permitiendo interacción háptica bidireccional. Esta interacción se realiza mediante contacto (incluyendo fricción) con objetos virtuales en entornos de diversa complejidad. Se presenta además otro método que permite la simulación de un modelo simplificado de mano utilizando dispositivos hápticos de 6 grados de libertad. Este modelo de mano consiste en un esqueleto de un único hueso (sin articulaciones) y una envoltura de carne deformable. Las fuerzas de contacto de la carne se aproximan en el bucle háptico mediante un modelo de linearización de fuerzas basado en el acoplamiento entre la carne y el hueso. Este método no es específico para simulación de la mano, sino que es aplicable a la simulación de cualquier otro tipo de herramienta deformable.
