Ces dernières années, nous avons entendu parler de systèmes de navigation qui guident les piétons via des actionneurs vibrants intégrés dans les chaussures. Le système FeetThrough adopte une approche différente, et apparemment meilleure, en faisant vibrer la plante de vos pieds. Actuellement, FeetThrough est en phase de validation de principe et est développé par Assoc de l'Université de Chicago. Le professeur Pedro Lopes et le doctorant en communications électroniques Keigo Ushiyama. Selon eux, les systèmes utilisant des réseaux d’actionneurs vibrants (également appelés stimulation vibrotactile) présentent des limites évidentes.

Prototype actuel de FeetThrough - On nous dit que l'électronique pourrait être miniaturisée au point de pouvoir être intégrée dans chaque chaussure / Laboratoire d'intégration homme-machine de l'Université de Chicago

Tout d’abord et surtout, lorsque ces actionneurs sont activés, l’utilisateur ne peut pas non plus sentir le terrain en dessous à travers la semelle. Il s’agit d’une considération importante car ressentir les contours de la surface sur laquelle nous marchons est crucial pour maintenir l’équilibre.

De plus, même si chaque actionneur individuel peut être situé à proximité d’un point spécifique de la plante du pied, ses vibrations peuvent être ressenties sur une zone plus large. En d’autres termes, la « résolution tactile » (ou peu importe comment vous voulez l’appeler) d’un tel système n’est pas très élevée.

Enfin, étant donné que les actionneurs sont généralement intégrés à des semelles intérieures ou à d’autres chaussures, la technologie ne peut pas être utilisée dans des scénarios pieds nus tels que les jeux VR.

C’est là que FootThrough entre en jeu. Le dispositif se compose de deux réseaux minces et flexibles comportant chacun 60 électrodes, chacune couvrant la plante d’un pied, de la balle au talon. Ces matrices peuvent être collées directement sur la peau nue, placées dans des semelles intérieures ou intégrées dans des chaussettes spéciales. Chaque matrice est connectée à un module électronique.

Photo d'un pied passant à travers un réseau d'électrodes/Laboratoire d'intégration homme-machine de l'Université de Chicago

En délivrant de légers chocs électriques via des électrodes spécifiques dans chaque réseau, l'utilisateur peut ressentir des motifs sur la face inférieure de chaque pied (comme une flèche tournant à gauche ou à droite). Il est important de noter que le réseau n’ayant qu’un dixième de millimètre d’épaisseur, ces utilisateurs peuvent toujours sentir la surface sur laquelle ils marchent ou se tiennent debout.

Lors de tests en laboratoire, 12 participants ont été chargés d'identifier les formes physiques et virtuelles sur lesquelles ils marchaient - ces dernières étant délivrées respectivement par stimulation vibrotactile et électrotactile (passage du pied). Il a été constaté que les sujets testés reconnaissaient nettement mieux les formes physiques et virtuelles lorsque la stimulation électrotactile était utilisée.

Cela étant dit... est-ce que ça fait mal ?

"Tous les sens que nous utilisons dans ce travail sont calibrés pour chaque participant afin qu'il se sente bien", nous a expliqué Lopez. "Nous pouvons le faire principalement en ajustant l'amplitude afin qu'elle crée une sensation tactile agréable plutôt qu'une forte sensation plus proche du seuil de douleur de la peau."

Cependant, la sensation reste différente du toucher typique, de sorte que les utilisateurs sont capables de faire la différence entre les signaux de navigation et la sensation de pression créée par le terrain, a-t-il ajouté.

Un article sur la recherche sera présenté plus tard ce mois-ci lors du symposium de l'ACM sur les logiciels et technologies d'interface utilisateur.