一位女士坐在电脑前，与她的幼子进行视频聊天，同时她轻轻拍打着一个单独屏幕上的界面。作为回应，孩子背上的无线贴片以与其母亲手指匹配的模式振动，使他能够“感觉”到母亲的身体触摸。
这种新型贴片是一种触觉设备，该技术可以远程传递触觉信号。一个常见的例子是视频游戏控制器，当玩家的虚拟角色受到攻击时，控制器会振动。一些研究人员认为，更先进的可穿戴版本的此类界面将成为使虚拟现实和增强现实体验感觉就像真实发生的重要组成部分。“如果你看看当今的VR和AR，它们主要由听觉和视觉通道作为感官体验的主要基础，”西北大学的物理化学家和材料科学家约翰·A·罗杰斯说，他的团队帮助开发了这种新型触觉贴片。“但我们认为，皮肤本身——触觉——可以定性地增加你的VR体验，超越音频和视频所能实现的任何效果。”
科学家、科技公司和DIY爱好者已经尝试了可穿戴触觉设备，通常是配备振动马达的背心或手套。但其中许多需要沉重的电池组，并通过一堆电线连接。由于它们的重量，大多数必须松散地附着在身体上，而不是牢固地粘附在皮肤上。因此，罗杰斯和他的同事们开发了一种振动盘，只有几毫米厚，可以用非常少的能量运行。这些致动器（系统物理运动的设备术语）需要的能量非常少，以至于它们可以通过近场通信供电——一种无线传输少量电能的方法，通常用于使用ID卡解锁门等应用。
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德国萨尔兰大学的计算机科学家于尔根·施泰姆勒说：“机械致动器所需的功率通常是限制移动应用中大规模和可扩展使用这些技术的因素。”他没有参与新的贴片项目。研究人员“指出，单个致动器需要不到两毫瓦的功率，这比先前工作中通常使用的功率低一个数量级以上……在我看来，这是一个阶梯式的变化，因为它使我们能够创造新型的移动设备，这些设备可以通过电池有效地驱动，甚至可以像本例中那样使用无线供电。”
由此产生的产品看起来像一块轻便柔软的织物状材料，可以像潜水服一样弯曲和扭曲，在身体移动时保持与穿着者皮肤的直接接触。它由夹在保护性硅胶片之间的薄电子层组成。一层包含为设备供电的近场通信技术。这可以激活另一层：一系列致动器，每个致动器都可以单独激活，并调整到不同的振动频率，以传递更强或更弱的感觉。这种电子堆叠略薄于鼠标垫，最终形成粘性表面，可以粘附在皮肤上。该设备在周三发表的自然杂志论文中进行了描述。
罗杰斯指出，这项技术的某些方面已经存在于其他设备中，但他表示，他所在团队的贴片以一种新的方式将它们结合在一起。“小型化的致动器；无线控制策略；轻薄、柔性、柔软的结构；与皮肤的柔软、温和的界面；无电池操作——我们认为这是一个技术特征的集合，过去没有报道过，”他说。“当你把它们放在一起时，你会得到一个完全不同类型的平台，我认为这将成为一个非常强大的起点，最终可能成为全身套装，你可能有1000个致动器，它们都同时控制，并且具有人们真正想要使用的外形。”
施泰姆勒指出，其他团队已经开发出更薄的致动器，但那些致动器使用了不同的皮肤刺激方法。物理振动的模块“往往笨重、僵硬、体积庞大且耗电，因为你需要实现这种机械运动，”他说。“在机械运动的限制范围内，这是一项杰出的工作。”
到目前为止，研究人员已经测试了不同形状和尺寸的原型贴片，以适应身体的各个部位——例如，用于手背的圆形贴片和用于上背部的X形贴片。在一个演示中，一个家庭在使用贴片进行远程触摸时进行了视频聊天。在另一个演示中，一位下臂截肢者用他的假肢手握住一个啤酒隔热套。每个指尖都配备了传感器，这些传感器与他上臂上的贴片通信，提供关于他的机械臂所握物体的触觉信息。最后，一位测试对象在玩格斗视频游戏时佩戴了多个触觉贴片，因此虚拟角色肢体上的虚拟打击可以传输到他真实身体的相应部位。
尽管罗杰斯和他的同事们已经成立了一家初创企业，以期将他们的设备商业化，但他们表示这不是他们持续研究的重点。罗杰斯说，在不久的将来，他们希望使贴片更轻、更薄、更灵活。他们还在试验其灵敏度：由于可以将致动器调整到皮肤或多或少敏感的频率振动，因此理论上它们可以传递更强或更弱的触摸（尽管这将需要更精细的信号输入系统，一种可以区分轻柔抚摸和粗暴推搡的系统）。罗杰斯还认为，未来版本的触觉贴片可以产生更多类型的感官。除了垂直于皮肤的触摸外，它还可能能够传递扭转运动或温度变化。
施泰姆勒说：“我认为应用空间非常广泛，而且很明显我们需要这种类型的触觉输出。”他指出，最常见的商用触觉设备是智能手机，它只有两种模式：振动或不振动。“当然，这不是很具表现力；它并没有真正公正地对待我们人类以及我们如何触摸、如何感受、如何感知我们周围的世界，”他说。“任何有助于我们提高触觉通道、触觉通道的表现力的东西，都将帮助我们在未来实现更先进的计算界面。”