Solo pochi anni fa, "Haptics" (interazione tramite tocco) era un argomento studiato solo in pochi laboratori in tutto il mondo. Poiché è diventato più ampiamente utilizzato nei touch screen e nell'industria automobilistica, anche il numero di ricercatori che perseguono questo campo è cresciuto, naturalmente. C'è molta attenzione in particolare sulla superficie tattile. L'obiettivo principale in quest'area è fornire un feedback tattile all'utente attraverso i touch screen di uso frequente nei dispositivi mobili, compresse, e chioschi.

Prof. Çağatay Başdoğan del Dipartimento di Ingegneria Meccanica dell'Università di Koç, e Direttore del Laboratorio di Meccatronica e Robotica, e il suo team guidano uno dei migliori gruppi di ricerca in tattile. Recentemente, un articolo è stato pubblicato in PNAS ( Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze ), in cui propongono un nuovo approccio.

nella loro PNAS articolo, spiegano i motivi per cui non sentiamo nulla quando tocchiamo una superficie con il dito ma sentiamo attrito quando muoviamo il dito sulla superficie. Il loro punto di partenza è, "Qualcosa deve cambiare in modo che lo percepiamo come attrito." Il prof Başdoğan e il suo team hanno unito le forze con il dott. Bo Persson, che è un esperto di fama mondiale nel campo dell'attrito e sta svolgendo i suoi studi presso l'Istituto Peter Grünberg in Germania. Il soggetto su cui si sono concentrati è l'area di contatto "reale" del dito. Poiché un vero contatto significa un'adesione su scala nanometrica, il nostro dito può facilmente separarsi dalla superficie nella direzione normale mentre si muove ma affronta una forza maggiore nella direzione dell'attrito. Ciò è dovuto a un aumento dell'adesione e agli effetti di trazione dovuti al cambiamento del traferro tra la superficie e il dito durante il movimento del dito. Ciò riflette l'utente come un cambiamento nella forza di attrito. Ciò che rende il lavoro di Başdoğan e del suo team fuori dall'ordinario è che hanno dimostrato l'effetto dell'area di contatto reale del dito sulla fisica del movimento effettivo.

Başdoğan e il suo team utilizzano una teoria del campo medio basata sulla meccanica del contatto multiscala per studiare l'effetto dell'elettroadesione sull'attrito radente e la dipendenza dell'interazione dito-touchscreen sulla tensione applicata e altri parametri fisici. Presentano risultati sperimentali su come l'attrito tra un dito e un touchscreen dipenda dall'attrazione elettrostatica tra di loro. Il modello proposto è stato validato con successo rispetto a simulazioni di meccanica di contatto su vasta scala (ma impegnative dal punto di vista computazionale) e dati sperimentali.

Lo studio mostra che l'elettroadesione provoca un aumento dell'area di contatto reale a livello microscopico, portando ad un aumento della forza di attrito tangenziale elettrovibrante. Scoprono che dovrebbe essere possibile aumentare ulteriormente la forza di attrito, e quindi la percezione tattile umana, utilizzando una pellicola isolante più sottile sul touchscreen rispetto a quella utilizzata nei dispositivi attuali.