Faltbarer Joystick als haptische Schnittstelle für mobile Geräte

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Der taktile Joystick, entwickelt vom Start-up Foldaway Haptics, einem Spin-off der Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne EPFL, bringt den Tastsinn in mobile Geräte, Drohnen und in einer kleineren Version in eine VR-Steuerung. 

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Der taktile Joystick, entwickelt vom Start-up Foldaway Haptics, einem Spin-off der Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne EPFL, bringt den Tastsinn in mobile Geräte, Drohnen und in einer kleineren Version in eine VR-Steuerung.

Kaum größer als eine Kreditkarte passt er in eine Hosentasche und lässt sich blitzschnell entfalten. In der kommenden Woche wird er an der Hannover Messe zu sehen sein. Das Gerät verbraucht wenig Strom und lässt sich direkt an ein Mobiltelefon oder Rechner anschließen, um den dort laufenden Anwendungen eine neue Sinnesdimension zu verleihen. Durch das Force-Feedback kann der Anwender die Festigkeit, Textur oder Form von virtuellen Objekten erspüren.

An der Hannover Messe vom 23. bis 27. April 2018 können die Besucher die Lösung ausprobieren. Haptische Feedback-Systeme, die hauptsächlich für Spiele eingesetzt werden, kamen vor ein paar Jahren auf den Markt. Doch sie haben eher enttäuscht, denn wie sie die Interaktionen durch Vibrieren nachbildeten, konnte schwerlich überzeugen. Marco Salerno, einer der Gründer von Foldaway Haptics, sagt: „Es gibt seit kurzem Systeme mit einem präziseren Force-Feedback. Aber sie sind klobig, umständlich zu transportieren und sehr teuer.“

Der faltbare Joystick bietet eine ähnlich realistische Erfahrung wie die neueren Systeme, aber er lässt sich einfach in der Laptop-Tasche verstauen oder sogar in der Hosentasche. Mithilfe eines kleinen Magneten entfaltet sich das enorm leichte Gerät mit einer Aufwärtsbewegung des Handgelenks zu einem Joystick, von weniger als 2 mm Dicke zu drei Dimensionen in Sekundenbruchteilen.

Der origami-ähnliche Faltmechanismus wirkt auch durch die verwendeten Werkstoffe solide. Mit Blick auf den geschlossenen Zustand könnte man sich fragen, wo die Sensoren und Motoren denn untergebracht sind. Es brauchte mehrere Jahre Entwicklungsarbeit im Laboratoire de robotique reconfigurable der EPFL, um eine Reihen technischer Hürden zu nehmen.

Jamie Paik, Direktor des Laboratoire de robotique reconfigurable und wissenschaftlicher Berater des Start-ups, erklärt: „Die Bewegungen zur Nachbildung des Force-Feedbacks wurden zum Beispiel von Elektromagneten im Submillimeterbereich erzeugt, die in der Struktur integriert waren“. Das wichtigste Merkmal des kleinen Roboters ist die Bauweise, die dünne, in die für die Entfaltung sinnvolle Form geschnittene Schichten unterschiedlicher Werkstoffe kombiniert. Die Montage erfolgt automatisch, so dass auch eine Massenfertigung denkbar wäre. „Dass es keine Handarbeit braucht, hält die Fertigungskosten vergleichsweise gering“, sagt Stefano Mintchev, der andere Gründer des Start-ups, das von NCCR Robotics in seiner Arbeit unterstützt wurde.  

Der schichtweise Aufbau verheißt auch eine einfache Skalier- und Konfigurierbarkeit. Das Unternehmen hat dasselbe Modell in der Entwicklung eines einziehbaren Geräts für VR-Joysticks verwendet. Es nennt sich FoldawayTouch und ermöglicht es Anwendern, Form und Textur virtueller Objekte mit dem Daumen zu ertasten. Foldaway Haptics hat den Best Demonstration Award am IEEE Haptics Symposium im März 2018 gewonnen.

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