Des technologies sans contact qui peuvent recréer le toucher
La pandémie de COVID-19 a mis en évidence à quel point nous dépendons du toucher, non seulement pour nos fonctions de base, mais aussi pour le confort, l'empathie et les liens sociaux. «Les technologies haptiques actuelles (telles que celles que l'on trouve dans les manettes de jeu pour recréer des mouvements ou des vibrations) ne suffisent pas», explique le coordinateur du projet TOUCHLESS(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), Sriram Subramanian, de l’University College de Londres(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), au Royaume-Uni. «Elles requièrent souvent des dispositifs portables ou des surfaces de contact et prennent rarement en compte le pouvoir émotionnel du toucher. C'est ce qui manque pour donner tout son sens à la connexion humaine.»
Conférer plus d’humanité aux interactions numériques
Le projet TOUCHLESS, financé par l'UE, entendait résoudre ce problème en développant la première plateforme haptique sans contact et émotionnellement intelligente au monde, capable de fournir des expériences tactiles riches et sans contact sur l'ensemble du corps et de les adapter au contexte émotionnel et social de l'utilisateur. «L'objectif n'était pas seulement de simuler des sensations, mais également de susciter des émotions, en rapprochant les interactions numériques de l'expérience humaine réelle», explique Sriram Subramanian. Le projet a, pour ce faire, réuni une équipe pluridisciplinaire. Il a tout d'abord développé un nouveau matériel , notamment des réseaux électrostatiques qui stimulent la «chair de poule» et des champs ultrasoniques pour les effleurements. L'équipe du projet a ensuite cartographiés la perception de ces stimuli, par le biais d'expériences psychophysiques sur différentes régions du corps. Elle a également développé une plateforme d'IA qui combine la détection en temps réel (par exemple, la fréquence cardiaque et le suivi du regard) et la modulation haptique adaptative. «Nous avons également conçus des outils tels que Feellustrator(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) pour la conception des expériences haptiques et une bibliothèque tactile standardisée(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) pour cataloguer les stimuli affectifs», ajoute Sriram Subramanian. «Des démonstrateurs en situation réelle ont été développés, dont un distributeur automatique avec retour tactile adaptatif, des expériences de pleine conscience et des concepts automobiles.»
Développement responsable de technologies sans contact
TOUCHLESS a facilité de nombreuses découvertes. Parmi celles-ci, la «chair de poule à la demande» par le biais d’une stimulation électrostatique sans danger sur l'avant-bras et la nuque», explique Sriram Subramanian. «Nous avons démontré que le toucher numérique peut être réellement affectif.» La plateforme d'IA a également été capable d'adapter le toucher en temps réel en fonction de signaux biologiques tels que le rythme cardiaque et le regard, tandis que des outils tels que Feellustrator ont facilité la conception et la prévisualisation d'effets tactiles. «Nous avons également créé un cadre éthique(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) solide, le premier du genre, pour guider le développement responsable de technologies émotionnelles et sans contact», souligne Sriram Subramanian. Les prestataires de soins de santé, qui pourraient utiliser le retour d'information sans contact pour apaiser les patients ou améliorer la téléprésence, comptent parmi les utilisateurs finaux potentiels. L'enseignement et la formation pourraient également bénéficier d'interactions émotionnellement intelligentes dans des salles de classe ou des laboratoires virtuels. «Dans le divertissement et les jeux, l'haptique aérienne pourrait ajouter une couche émotionnelle qui renforcerait l'immersion», explique Sriram Subramanian. «Même les technologies d'accessibilité pourraient être chamboulées, et apporter aux personnes souffrant de déficiences sensorielles de nouveaux moyens d'expression et de communication.»
Commercialiser les nouvelles technologies haptiques
TOUCHLESS passe à présent du laboratoire à la mise sur le marché. «Certains résultats font l'objet d'essais commerciaux préliminaires», ajoute Sriram Subramanian. «Les médias créatifs et les contextes d'accessibilité explorent déjà le moteur Text-to-Haptics.» La création d’AcoustoFab(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), une start-up qui utilise les ultrasons pour manipuler avec précision de petites particules et gouttelettes, a constitué une autre résultat surprenant. La technique avait à l'origine été utilisée dans TOUCHLESS pour délivrer de minuscules stimuli chimiques sur la peau, un concept connu sous le nom d'haptique chimique. «Nous l'avions développée pour explorer de nouveaux types de retour sensoriel», explique Sriram Subramanian, «mais nous avons rapidement réalisé qu'elle pouvait débloquer des processus industriels entièrement nouveaux dans des domaines tels que l'impression 3D, le triage des semences et l'automatisation des laboratoires». Pour encourager une adoption plus large, l'équipe a produit une vidéo(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) illustrant de futurs cas d'utilisation. «Nous espérons que TOUCHLESS laissera une trace durable dans la perception qu’ont les gens de la technologie, non seulement comme un outil utile, mais aussi comme une expérience émotionnelle», fait remarquer Orestis Georgiou, partenaire du projet, également de l'University College de Londres.
