Современная электроника №4/2026

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ 44 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 4 / 2026 ко-машинные интерфейсы. Хотя пре- дыдущие разработки продемонстри- ровали потенциал таких систем, они также выделили технические пробле- мы, к примеру, сложный и деликат- ный процесс изготовления устройств, который пока ограничивает масшта- бируемость, надёжность, настройку и совместимость электронных устройств рассматриваемого направления. Разли- чия в восприятии людьми тактильной обратной связи затрудняют эффектив- ную и надёжную взаимосвязь человек- машина, поскольку индивидуальная калибровка устройства для каждо- го пользователя также должна быть минимизирована. Поэтому масшта- бируемые, компактные, конформные и адаптивные человеко-машинные интерфейсы с возможностями тактиль- ного восприятия и тактильного ото- бражения остаются экзотикой, хотя и имеют большой потенциал для разноо- бразных приложений в реальном мире. Сосредоточившись на тактильном взаимодействии рук, представляем возможности электронных перчаток со встроенными тактильными датчиками AE-Skin и вибротактильными привода- ми (рис. 7). Как сенсорные, так и так- тильные компоненты в производствен- ном режиме интегрируются в текстиль с индивидуальным пространственным разрешением и позициями с помощью цифровой технологии вышивки. Так, индивидуальная перчатка изготавли- вается в течение 10 минут с исполь- зованием коммерческих материалов, сохраняя мягкую, конформную и гиб- кую природу текстиля. Вибротактиль- ные матрицы (рис. 6) обеспечивают площадь воздействия (пространствен- ное разрешение) до 5 см², а сенсорные элементы достигают площади 0,25 см². Такие устройства уже сегодня иденти- фицируют человека по тактильной обратной связи на основе нескольких индивидуальных параметров, как-то: амплитуда, частота, временные, но типичные паттерны движений (стиль) и расположение на руке в соответствии с её геометрией. Интерфейсы человек-машина для захвата, передачи и обмена тактильной информацией во времени и простран- стве обладают огромным потенциалом для здравоохранения, дополненной и виртуальной реальности, сотрудни- чества человека и робота и развития навыков. Чтобы реализовать потенци- ал, интерфейсы должны быть носимы- ми, незаметными и масштабируемыми как по чувствительности, так и по пара- метрам тела. В основе разработки тех- нология для бесшовной вставки пьезо- резистивных датчиков силы и массива вибротактильных приводов в текстиль- ные изделия настраиваемым, масшта- бируемым и модульным способом. Такие электронные перчатки уже могут записывать, воспроизводить и переда- вать на расстояние данные (в цифро- вом виде) о тактильных взаимодей- ствиях. Во многом подобные перчатки являются средством индивидуального пользования, поскольку характер и осо- бенности нажатий на поверхности для людей индивидуальны. Для повышения эффективности пере- дачи тактильного взаимодействия раз- работчики совершенствуют машинное обучение с применением ИИ, и тогда можно моделировать электронные пер- чатки персонально для каждого поль- зователя в соответствии с конкретной реакцией на тактильные ощущения, а затем оптимизировать параметры тактильной обратной связи. Такой подход разработчиков РЭА стал воз- можным благодаря внедрению трёх составляющих: смягчения тактильной окклюзии, усовершенствованного руко- водства для выполнения физических работ и действий и обеспечения воз- можности телеуправления роботом с большой чувствительностью [3]. На рис. 8 показаны примеры воз- можностей интерактивных тактиль- ных перчаток. Используя электронные перчатки со встроенными тактильными датчи- ками, можно достичь как физическо- го взаимодействия между людьми для развития конкретных навыков игры на пианино (b), так и совершенствовать передачу физического взаимодействия между людьми и роботами в системах телеуправления (c). Выводы Об особенностях электронной кожи – интерфейсе для измерения тактильной обратной связи на физических поверхно- стях подробно рассказано в [2]. Уровень энергичности воздействия на площадку электронного датчика у каждого чело- века особый [1]. Эти выводыиз экспери- ментов позволяют предположить, что по силе воздействия участков пальцев на рабочуюповерхность электронного сен- сора можно идентифицировать (в ком- плексе иных факторов) личность чело- века, а также диагностировать состояние его здоровья в конкретныймомент вре- мени, вплоть до физических недомога- ний, «усталости» или даже аффектив- ного расстройства настроения (как элемента депрессии). Кроме того, осязание является клю- чом к восприятию человеком окружа- ющей среды и взаимодействию с ней. Этот навык используется для различе- ния характеристик объектов (тексту- ры, жесткости, пластичности и веса). В таких областях, как медицина, системы дистанционного управле- ния, развлечения и обучения, количе- ственно и в геометрической прогрес- сии растёт использование технологий обратной связи с тактильным контак- том. Это помогает пользователям чув- ствовать, что они взаимодействуют с физическими объектами, даже если находятся далеко или действуют только в виртуальном мире (к примеру, вирту- альный поцелуй для любимой). Одна из целей рассматриваемых новых технологий состоит в том, что- бы помочь людям получить новый опыт, к примеру взаимодействия с дикими животными, то есть пережить то, с чем они не смогут столкнуться в Рис. 7. Перчатка на текстильной основе (IV) со встроенными тактильными датчиками Пояснение к рис. 7: a – перчатка на текстильной основе (iv) со встроенными тактильными датчиками (ii) и вибротактильными тактильными датчиками (iii) разработана в цифровом виде и автоматически изготовлена с использованием цифровой вышивальной машины (i) Вибротактильная гаптика Нетканый материал Магнит Изолированный медный провод Тактильный датчик Нетканый материал Чувствительная к силе плёнка Клей Посеребрённая нить