TouchpadAnyWear: 用于多模态高空间分辨率触控输入且耐运动伪影的纺织集成触觉传感器

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本文展示了TouchpadAnyWear，一种新型的纺织集成力传感器家族，能够实现多模态触控输入，包括微手势检测、二维连续输入和力敏笔画。这款超薄（<1.5毫米）保形设备具有高空间分辨率传感和运动伪影耐受性，通过其独特的电容式传感器架构实现。该传感器由针织纺织压缩芯组成，夹在可拉伸银电极之间，两侧均有导电纺织屏蔽层。凭借高密度传感器像素阵列（25个/平方厘米），TouchpadAnyWear可以以毫米级空间分辨率检测触控输入位置和大小，以及广泛的力输入范围（0.05至20牛顿）。将被称为"聚岛"的微型聚合物圆顶融入针织纺织中，局部增强了传感区域的刚度，从而在变形过程中减少运动伪影。这些聚岛还为用户提供被动触觉反馈，允许在无视觉情况下定位有源传感像素。使用深入机械表征评估了设计选择和传感器性能。演示包括一个8乘8网格传感器作为微型高分辨率触控板，以及一个T形传感器用于拇指到手指的微手势输入。用户评估验证了TouchpadAnyWear在日常交互场景中的有效性和可用性，如点击、重按、滑动、二维光标控制和二维笔画手势。 本文进一步讨论了TouchpadAnyWear在可穿戴智能设备、游戏和增强现实设备中的潜在应用和探索。