Британские инженеры показали действующую модель ультразвуковой акустической левитации. Видео
Британские инженеры разработали прототип игрового автомата, работающего на основе принципа ультразвуковой акустической левитации. Он состоит из колец, через которые игрок может проводить рукой парящий в воздухе шарик издалека.
Как сообщает портал N+1, разработка была представлена на конференции CHI 2020, состоявшейся в США.
Ультразвуковая акустическая левитация возникает благодаря интерференции звуковых волн от множества источников. Из-за нее в воздухе образуются стабильные области с разным звуковым давлением, в том числе небольшие области с низким давлением, окруженные областями с высоким. Если в такую зону поместить небольшой легкий объект, он будет висеть в ней, не падая. А регулирование амплитуд и фаз волн в массиве ультразвуковых источников позволит сдвигать область с низким давлением и объект в ней в нужном направлении.
Акустическая левитация уже позволила разработать прототипы нескольких бесконтактных аппаратов, например манипуляторов для перемещения чипов на микросхемы. А инженеры из компании Ultraleap решили создать игру, основанную на акустической левитации.
Аппарат для левитации имеет обычную для таких устройств конструкцию. Он состоит из двух массивов размером 9 на 27 излучателей, работающих на частоте 40 килогерц. Они направлены друг на друга и разнесены на расстояние 18 сантиметров. Между некоторыми излучателями инженеры вставили тонкие кольца из пластика и более массивные из акустически прозрачной ткани (органзы или акрилового фетра). В качестве левитирующего предмета были выбраны полистирольные шарики диаметром от одного до трех миллиметров.
Для управление левитирующим шариком используется датчик движения руки Leap Motion, который с помощью инфракрасных камер и излучателей в реальном времени создает трехмерную модель руки и передает команды массивам ультразвуковых излучателей.
Игрок может управлять шариком, двигая указательным пальцем в нужном направлении и таким образом проводить его через кольца. Если палец прижать к кисти, шарик останавливается.
