Numa era em que a interação digital é omnipresente, os sentidos humanos ainda desempenham um papel crítico na nossa experiência do mundo. Os produtos tradicionais têm dependido em grande medida da visão e da audição para transmitir informação. No entanto, o reino do feedback tátil, ou háptico, está ganhando destaque e revolucionando as interfaces de usuário em setores como eletrônicos de consumo, Realidade Aumentada/Realidade Virtual (AR/VR), Internet das Coisas (IoT), automotivo e medicina. A tecnologia háptica capacita engenheiros e designers, dando-lhes um controlo sem precedentes para criar interfaces de utilizador intuitivas. Este guia mergulha no mundo do feedback háptico, destacando os atuadores eletromecânicos, um método predominante de estimular os mecanoreceptores sensíveis à vibração do nosso corpo.
Noções básicas sobre atuadores eletromecânicos
Os atuadores eletromecânicos, o núcleo do feedback háptico, vêm em quatro formas principais: Motor de Massa Excêntrico (ERM), Atuadores Ressonantes Lineares (LRA), Atuadores de Bobina de Voz (VCA/VCM) e Atuadores Piezoelétricos (PA). Cada categoria traz características únicas e é adequada para aplicações específicas. Do zumbido de baixa frequência dos atuadores ERM à precisão e resposta rápida dos LRAs, e da sensação háptica realista dos VCAs à ampla faixa de frequência eficiente dos PAs, entender essas tecnologias é crucial para integrar feedback háptico eficaz em seus produtos.
Atuadores de massa excêntricos (ERM)
Os atuadores ERM operam com base num princípio simples, mas eficaz: uma massa rotativa fora do eixo, ligada a um motor de corrente contínua (CC). A frequência das vibrações está correlacionada com a velocidade de rotação da massa, oferecendo uma experiência tátil que é diretamente influenciada pela tensão de condução. Os ERMs são especialmente conhecidos pelo seu efeito "rumble", tornando-os ideais quando padrões de vibração precisos não são críticos, mas procura-se feedback tátil percetível.
Esses atuadores são usados em uma variedade de aplicações industriais, desde dispositivos portáteis até sistemas de controle de máquinas pesadas. Seu design simples e capacidade de fornecer feedback tátil percetível os tornam uma escolha popular para engenheiros e designers. Abaixo, vamos nos aprofundar nas principais características dos atuadores ERM e como eles são integrados em produtos industriais.
Principais características dos atuadores ERM:
- Massa Rotativa Excêntrica: O componente central dos ERMs é uma massa que gira fora do eixo do motor. Esta massa pode ser um disco ou uma peça de forma irregular. À medida que gira, cria vibrações que são transmitidas para o dispositivo ou superfície em que está montado.
- Tensão de Condução Ajustável: A intensidade das vibrações está diretamente relacionada com a tensão aplicada ao motor. Ao ajustar a tensão, os engenheiros podem controlar a força e a frequência das vibrações geradas pelo ERM.
- Efeito Rumble: Os ERMs são conhecidos pela sua capacidade de produzir uma sensação de vibração percetível. Este efeito "rumble" é especialmente útil em aplicações como videojogos, dispositivos móveis e painéis de controlo, onde o feedback táctil imediato é desejado.
- Aplicações comuns: Os ERMs são usados em telefones celulares para notificações de chamadas e mensagens, em relógios inteligentes para alertas de vibração, em controladores de videogame para feedback tátil e em dispositivos médicos para sinais de alarme.
Feedback háptico