Diseño UX

Interfaces hápticas y el desafío de diseñarlas después de la pandemia

El concepto de háptica​ se define como la ciencia del tacto, por analogía con la acústica (el oído) y la óptica (la vista). La palabra proviene del griego háptō (toca, relativo al tacto). Algunos teóricos, como Herbert Read, han extendido el significado de la palabra háptica, refiriéndose por exclusión a todo el conjunto de sensaciones no visuales y no auditivas que experimenta un individuo.

El término “interfaz háptica” se refiere en general a aquellos dispositivos que permiten al usuario tocar, sentir o manipular objetos simulados en entornos virtuales y sistemas teleoperados. En la mayoría de simulaciones realizadas en entornos virtuales, basta con emplear displays 3D y dispositivos de sonido 3D estéreo para provocar en el usuario, mediante imágenes y sonidos, la sensación de inmersión dentro del espacio virtual.

Desde los inicios de la era de la computación y el auge de la interacción humano computadora es que diseñadores, desarrolladores e investigadores se han esmerado de crear interfaces que sean capaces de interactuar con las personas de manera mucho más acorde a las capacidades del cuerpo humano. Lo anterior, está sustentado en base a estudios de ergonomía y antropometría.

El avance de los dispositivos hápticos

Los últimos años se ha producido un gran desarrollo tecnológico en aquellos dispositivos llamados hápticos. Estos son mecanismos capaces de ofrecer al usuario una realimentación de fuerza proveniente de un mundo virtual. Además, permiten tocar, sentir, manipular o cambiar objetos que están presentes en un ambiente virtual representado en el computador, añadiendo el sentido del tacto a la experiencia visual. 

En otras palabras, el usuario no solamente envía datos al computador, sino que recibe información proveniente de este, a través del mecanismo háptico, el cual le genera una sensación física en alguna parte de su cuerpo.

Hoy en día, múltiples aplicaciones tecnológicas están empezando a incluir dispositivos de realimentación háptica, los cuales envían al usuario algún tipo de realimentación que a su vez se traduce en una sensación. 

Campos de uso

Actualmente, algunos de los principales campos de aplicación de las interfaces hápticas son:

• Medicina: Simuladores quirúrgicos para entrenamiento médico, micro robots para cirugía mínimamente invasiva, etc.
• Educacional: Proporcionando a los estudiantes la posibilidad de experimentar fenómenos a escalas nano y macro, escalas astronómicas, como entrenamiento para técnicos, etc.
• Entretenimiento: Juegos y consolas de video y simuladores que permiten al usuario sentir y manipular objetos virtuales, etc.
• Industria: Integración de interfaces hápticos en los sistemas CAD de tal forma que el usuario puede manipular libremente los componentes de un conjunto en un entorno inmersivo.
• Artes gráficas: Exhibiciones virtuales de arte, museos, escultura virtual etc.

En Medicina por ejemplo, las interfaces hápticas son esenciales para la operación de exoesqueletos, o para dispositivos de asistencia. Honda fabricó un Walking Assist Device, un asistente que ayuda a caminar a los enfermos que están en hospitales y en procesos de rehabilitación. Durante el 2015 en su etapa de pruebas y la puesta a punto del dispositivo, trabajaron con 50 hospitales japoneses que ayudaron a perfeccionar el sistema.

Honda Walking Assist Device

Interfaces hápticas y videojuegos

En la década de los noventas, profesionales como Brenda Laurel se insertaron en el mundo incipiente de la realidad virtual. En 1992, Laurel entró en Interval Research Corporation, donde dirigió Placeholder (1993), un proyecto con el que, junto con Rachel Strickland, exploró las posibilidades multisensoriales de la realidad virtual y que se inauguró en el Centro de Artes de Banff (Canadá). 

El objetivo de Placeholder, era que los jugadores pudiesen introducirse en el cuerpo de diversos animales para experimentar sus peculiaridades motrices únicas, como el batir de alas de un cuervo.

Brenda con los años comentó que: 

“Placeholder fue el primer proyecto de realidad virtual que desacopla la mirada de la dirección de movimiento. También fue el primero en proporcionar dos manos virtuales a los participantes, representar múltiples localizaciones transitables y capturar imágenes del entorno natural”. (Women in Gaming – 100 Professionals of Play, 2018) 

Brenda Laurel asiste a la artista Karen Maiolo en su sesión de Placeholder. (Foto: as.com – Don Lee)

Como el caso de la investigación de Brenda Laurel, la industria del videojuego puede que haya sido quién trató de llevar más intensamente la interfaz háptica a sus usuarios alrededor del mundo. 

Avances más recientes

Nintendo ya había intentado desarrollar juegos de realidad virtual a través de su consola Virtual Boy (que fue un fracaso comercial para la compañía). En 2006 lanzaron Nintendo Wii donde la característica más distintiva de la consola fue su mando inalámbrico. El Wii Remote, podía usarse como un dispositivo de mano con el que se puede apuntar, además de poder detectar movimientos en un plano tridimensional.

Xbox por su parte introdujo al mundo de las consolas su famoso Kinect. Este se trata de un controlador de juego libre y entretenimiento creado por Alex Kipman. Desarrollado por Microsoft para la videoconsola Xbox 360, y desde junio de 2011 para PC a través de Windows 7 y Windows 8. De esta forma, logró traspasar la consola para llegar a los computadores de sobremesa.

Actualmente, consolas de última generación como Xbox Series X y Series S, presentan incluso en su documentación oficial guías de accesibilidad – Xbox Accessibility Guideline (XAG) – para el feedback háptico.

Sony y su reciente PS5 incluyen elementos de tecnología háptica a través de su mando. Un ejemplo son sus botones adaptativos R2 y L2 que como su nombre lo indica, cambian (dependiendo del juego) su dureza. Además, el mismo joystick permite generar sensaciones al caminar por la arena, el metal o la pesadez de hacerlo por el barro. 

Interfaces hápticas y un contexto pandémico

El COVID-19 ha empujado al mundo a repensar cómo el tacto y la proximidad en las interacciones diarias pueden ser reemplazados. La inversión en tecnologías hápticas había aumentado antes de la pandemia. Además, se han ido sumando a la experiencia de realidad virtual diversos trajes y guantes con sensores para crear una experiencia aún más inmersiva. 

La investigación y desarrollo en la materia no son nuevos, llevan más de tres décadas. Y si esto no fuera poco, también se nos presenta en lo cotidiano, cuando, por ejemplo, vibra un dispositivo. Varias compañías están hoy desarrollando software para registrar los movimientos sin necesidad de que exista contacto. 

Empresas como Sony, Apple, Microsoft, Disney y Facebook tienen equipos que trabajan especialmente en el desarrollo de nuevos productos hápticos. Según un artículo de TechCrunch, el mercado mundial de la tecnología háptica es de USD 12.900 millones en el 2020 y alcanzaría una cifra de USD 40.900 para el 2027.

El desafío de generar interfaces hápticas

UltraLeap: How Natural Interaction will Power the Metaverse

Desde UltraLeap (especializada en háptica) señalan que el coronavirus generó la necesidad de seguir interactuando con pantallas táctiles pero sin tocarlas. En ese contexto es que el pasado 17 de noviembre, la empresa anunció una fuerte inversión para el futuro de la compañía a través de su CEO y cofundador, Tom Carter: 

“para que los mundos físico y digital converjan, la forma en que interactuamos con ellos también debe converger. Hoy, anunciamos una inversión de Serie D de £ 60 millones ($ 82 millones), un voto masivo de confianza en nuestra visión del futuro de la interacción. Usaremos estos fondos para ayudar a nuestros clientes y la comunidad a revolucionar la forma en que nos conectamos, creamos y exploramos nuestro mundo”.

Aún así, el desarrollo de interfaces hápticas sigue siendo un desafío a pesar de más de 30 años de investigación dedicada en el área. El costo seguirá siendo un desafío que solo se puede superar mediante un largo proceso de prueba y error en el mercado. Y aunque el háptico tiene un potencial inmenso, no es una cura milagrosa remediar los efectos psicológicos del distanciamiento físico.

Un desafío de interacción

Como se menciona el artículo de TechCrunch, The hype, haplessness and hope of haptics in the COVID-19 era, con demasiada frecuencia, las tecnologías táctiles despiertan curiosidad sin prestar atención a las necesidades de los usuarios en su vida cotidiana. Las organizaciones que buscan adoptar tecnologías hápticas deben pasar por el argumento de venta y la imaginación para desarrollar un plan a largo plazo que tenga el mayor sentido del tacto y la libertad de contacto. 

En la pandemia aprendimos mucho sobre el distanciamiento social (y espacial). Ese aprendizaje y la manera de resolver acercar a las personas unas con otras a través de la tecnología se convierte en nuestro principal reserva de conocimiento para enfrentar la pandemia, las variantes del virus y prepararnos para otras pandemias cómo está a futuro. 

Si bien, hoy no tenemos evidencia suficiente de que el COVID acelere el desarrollo de proyectos que ya están en proceso. Aún así, tenemos la responsabilidad de tomar la pandemia como una oportunidad para hacernos cargos de mejorar la experiencia de las personas desde la mejora de la condición humana.

Los diseñadores de experiencia tienen el gran desafío de diseñar interfaces y productos complejos que puedan entregar asistencia, sensaciones y feedback en contextos poco habituales. Hoy no se trata tan sólo de resolver un problema técnico complejo, sino en que este tipo de tecnología pueda integrarse fácilmente en los hábitos diarios de los usuarios.

Referencias

• Diseño y construcción de una interfaz háptica de seis grados de libertad – Universidad del Cauca, Colombia (Tecnura)
• Interfaces Hápticas – Pérez Ariza y Santís-Chaves
• Interfaces hápticas: Sistemas cinestésicos vs sistemas táctiles – CIDECAME
• Menos tacto: qué es la tecnología háptica y cómo aplicarla en la era COVID-19 – Infobae