Haptics trong XR đã trở thành một phần không thể thiếu, nó giúp mang lại những trải nghiệm chân thực và phong phú hơn. Công nghệ haptics xuất hiện với nhiều hình thức, từ đơn giản như bộ điều khiển cầm tay đi kèm với các thiết bị VR phổ biến, đến các găng tay haptics cao cấp hay thậm chí là hệ thống haptics toàn thân như áo giáp haptics. Mỗi hình thức đều mang lại một cấp độ tương tác khác nhau, phù hợp với từng nhu cầu sử dụng, từ giải trí đến đào tạo chuyên sâu hay thậm chí cả sáng tạo nghệ thuật. Vậy haptics là gì?
Haptics Là Gì?
Haptics là công nghệ sử dụng phản hồi xúc giác để tạo ra cảm giác vật lý cho người dùng khi họ tương tác với các vật thể ảo trong môi trường XR. Thông qua các rung động, áp lực, hoặc lực phản hồi, haptics cho phép người dùng “cảm nhận” các đối tượng và hành động mà họ thực hiện trong thế giới ảo. Ví dụ, khi người dùng cầm một đối tượng ảo, họ có thể cảm nhận được trọng lượng, kết cấu bề mặt, hoặc lực phản hồi khi nắm hoặc thả ra. Ở thời điểm hiện tại, hình thức phổ biến nhất của haptics chính là tạo ra rung động lên da người dùng.
Muôn hình vạn trạng của haptics
Bộ Điều Khiển Tay (Hand Controllers): Đây là dạng haptics phổ biến nhất, được tích hợp sẵn trong hầu hết các thiết bị VR như Meta Quest, HTC Vive, hoặc PlayStation VR. Bộ điều khiển tay thường có chức năng rung đơn giản, tái tạo cảm giác va chạm hoặc tương tác với vật thể trong thế giới ảo. Khi người dùng thực hiện các hành động như bắn súng, ném đồ, hoặc mở cửa, cảm giác rung phản hồi ngay lập tức, giúp kết nối người dùng với môi trường ảo một cách tự nhiên hơn. Dù có cấu trúc đơn giản, các bộ điều khiển tay này vẫn là công cụ quan trọng giúp mang lại trải nghiệm nhập vai cho người dùng.
Găng Tay Haptics (Haptic Gloves): Găng tay haptics mang lại trải nghiệm xúc giác chân thực hơn trong thế giới ảo, cho phép người dùng cảm nhận cảm giác chạm, nắm, kéo và phản hồi lực khi tương tác với vật thể XR. Những găng tay tiên tiến như HaptX có độ phân giải cao đến mức có thể tái tạo cảm giác của một con nhện bò trên tay, trong khi SenseGlove mô phỏng chính xác việc cầm nắm hay bóp vỡ đồ vật. Tuy nhiên, các sản phẩm này thường cồng kềnh, như với găng tay HaptX, người dùng cần đeo thêm một balo điều khiển. Một số găng tay haptics nhỏ gọn hơn cũng tồn tại nhưng đánh đổi độ chính xác và phản hồi xúc giác. Hiện công nghệ này được dùng nhiều trong đào tạo kỹ thuật, y tế, và thiết kế sản phẩm, với tiềm năng phát triển rộng rãi hơn khi công nghệ trở nên tiện dụng hơn.
Đối với những trải nghiệm sâu hơn, áo giáp haptics, hay haptics Vét là một lựa chọn mang tính toàn thân, giúp người dùng cảm nhận được tác động từ mọi phía trong môi trường ảo. Các thiết bị như Tactsuit hoặc Teslasuit sử dụng nhiều điểm cảm ứng trên khắp cơ thể để tạo ra cảm giác va chạm, rung, hay thậm chí là sự thay đổi nhiệt độ. Ở thời điểm hiện tại, đối tượng khách hàng chính của áo giáp haptics là những người chơi bắn súng hay đối kháng trên VR, nhưng loại sản phẩm này cũng có tiềm năng trong các lĩnh vực khác như thể thao, giải trí và giáo dục.
Một công nghệ haptics tiên tiến hơn nữa là volumetric haptics, cho phép người dùng cảm nhận xúc giác ngay trong không trung mà không cần tiếp xúc vật lý. Các hệ thống như Ultraleap Stratos sử dụng sóng siêu âm để tạo ra cảm giác rung và áp lực khi người dùng di chuyển tay trong không gian. Công nghệ này có thể được áp dụng trong nhiều tình huống, chẳng hạn như cảm nhận các nút ảo trong một không gian 3D, mang lại cảm giác tương tác vượt trội mà không cần thiết bị đeo phức tạp. Điểm yếu của công nghệ này chính là giới hạn về không gian mà người dùng có thể cảm nhận được tác động xúc giác.
Ứng Dụng Doanh Nghiệp của Haptics Trong XR
Haptics trong môi trường XR đang mở ra nhiều cơ hội mới cho các doanh nghiệp trong các ngành như sản xuất, y tế, đào tạo, và thiết kế sản phẩm. Các ứng dụng của haptics có thể được chia thành một số lĩnh vực chính như sau:
Đào Tạo và Mô Phỏng: Một trong những ứng dụng quan trọng nhất của haptics trong môi trường doanh nghiệp là đào tạo nhân viên. Trong các ngành công nghiệp như hàng không, y tế, hoặc sản xuất, việc đào tạo bằng cách sử dụng mô phỏng haptics cho phép nhân viên thực hành trong môi trường an toàn mà không cần phải tiếp xúc với các thiết bị hoặc môi trường nguy hiểm. Ví dụ, trong phẫu thuật, các bác sĩ có thể sử dụng găng tay haptics để cảm nhận chính xác lực cần thiết khi cắt mô hoặc nắm giữ dụng cụ phẫu thuật, giúp họ thực hành mà không cần sử dụng trên bệnh nhân thật, điều này cũng có thể giúp cho các tác vụ phẫu thuật từ xa.
Thiết Kế và Prototyping: Trong ngành thiết kế sản phẩm, haptics giúp các nhà thiết kế trải nghiệm và tinh chỉnh sản phẩm trong không gian ảo trước khi sản xuất. Với sự hỗ trợ của găng tay haptics, họ có thể “chạm” và “cảm nhận” sản phẩm trong môi trường ảo, từ đó điều chỉnh kích thước, hình dạng và các tính năng vật lý mà không cần phải tạo ra nguyên mẫu thực tế. Điều này không chỉ tiết kiệm thời gian và chi phí mà còn tăng tính hiệu quả của quy trình thiết kế.
Bảo Trì và Sửa Chữa Từ Xa: Haptics cũng có thể hỗ trợ bảo trì và sửa chữa từ xa. Trong các ngành công nghiệp nặng, kỹ sư bảo trì có thể sử dụng XR kết hợp với haptics để mô phỏng các bộ phận máy móc và thực hành các kỹ thuật sửa chữa. Điều này đặc biệt hữu ích khi các chuyên gia không thể có mặt trực tiếp tại hiện trường mà cần hướng dẫn từ xa, nhờ đó họ có thể cảm nhận và thực hiện các thao tác chính xác.
Nghiên Cứu và Phát Triển Sản Phẩm: Các công ty công nghệ cao và nghiên cứu đang sử dụng XR và haptics để phát triển sản phẩm mới. Haptics cho phép các nhà nghiên cứu tương tác với các cấu trúc ảo phức tạp, như phân tử hóa học hoặc các thành phần vi mô trong cơ khí, giúp họ hiểu rõ hơn về các yếu tố cần thiết trước khi sản xuất thực
Thách Thức và Tương Lai của Haptics trong XR
Mặc dù haptics đã đạt được nhiều thành tựu ấn tượng, công nghệ này vẫn còn đối mặt với nhiều thách thức. Một trong những vấn đề lớn nhất là chi phí sản xuất và khả năng tiếp cận. Các thiết bị haptics cao cấp như găng tay hoặc áo giáp vẫn còn đắt đỏ, cồng kềnh, và cài đặt phức tạp, đây chính là lý do các thiết bị này chưa phổ biến đối với người dùng thông thường. Tuy nhiên, với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ và sự quan tâm ngày càng tăng từ các công ty lớn, các sản phẩm haptics cao cấp có thể trở nên dễ tiếp cận hơn.
Tóm lại, haptics không chỉ là công cụ tăng cường trải nghiệm cho người dùng XR, mà còn mở ra những khả năng mới trong việc tương tác với thế giới ảo. Từ giải trí đến đào tạo và sáng tạo, haptics đang dần trở thành cầu nối giữa thế giới thực và ảo, mang lại những trải nghiệm sâu sắc và chân thực hơn bao giờ hết.
