Protocolo para transmisso da sensao do tato pela internet

Informtica

Redação do Site Inovação Tecnológica – 08/07/2024

Hptica online

Pesquisadores finalizaram e publicaram o to aguardado protocolo para transmitir sensaes pela internet, um trabalho que durou oito anos.

O trabalho de padronizao, sob a liderana da Universidade Tcnica de Munique, acaba de ser publicado na forma de um padro para compresso e transmisso do sentido do tato, chamado HCTI (Haptic Codecs for the Tactile Internet, ou “Codecs Hpticos para Internet Ttil).

O que formatos como JPEG, MP3 e MPEG fazem para imagens, udio e vdeo, os codecs tteis serviro para transmitir a sensao do tato por conexes comuns, estabelecendo as bases para aplicaes de entretenimento, mas tambm para telecirurgia, controle de robs e novas experincias online.

Transmisso do tato pela internet

Quando arquivos de udio ou vdeo so enviados pela internet, o processo bastante simples na perspectiva atual: A cada 20 milissegundos, montado um pacote de dados do qual j so filtradas informaes irrelevantes para a viso e a audio humanas, reduzindo a quantidade de dados que precisam trafegar. As informaes so enviadas apenas em uma direo, rumo ao destinatrio.

Para transmitir informaes tteis, tanto o remetente quanto o receptor precisam desempenhar papis iguais. Para alterar a posio de um brao robtico remotamente, por exemplo, o usurio indica essa inteno ao se movimentar. Se a mo no brao do rob agarrar uma bola de tnis, o usurio sentir isso distncia. Ou seja, a informao deve fluir em ambas as direes.

Para isso, criado um ciclo de controle global, com os comandos para o rob no ambiente remoto e o feedback ttil transmitido de volta ao usurio influenciando-se mutuamente. Em uma situao ideal, a informao hptica dever ser transmitida em um milissegundo, a velocidade normalmente usada em interaes fsicas com robs.

A caracterstica crucial que, mesmo que os pacotes de dados sejam enviados por longas distncias, isso no deve ser notado do outro lado da linha. Para isso, o novo padro de compresso otimiza tanto o circuito de controle entre o remetente e o receptor quanto a compresso dos dados. “O controle integrado tem um efeito estabilizador. As foras exercidas por um rob distante, por exemplo, so ligeiramente amortecidas. Superfcies duras parecem mais macias,” explicou o professor Eckehard Steinbach.

“O padro IEEE 1918.1.1 define um codec como padro para transferncia ttil de dados,” acrescentou Steinbach. “Ele registra as sensaes dos movimentos, nomeadamente as posies dos membros e das foras que atuam sobre eles, e da sensibilidade da pele, para possibilitar sentir o papel ou o metal, por exemplo.” Esses dois codecs hpticos so complementados por um protocolo padronizado para permitir a troca das propriedades do dispositivo, conhecido como “aperto de mos”, o processo de estabelecimento de uma conexo.

Pesquisadores testam o novo protocolo hptico para a internet.
[Imagem: Andreas Heddergott/TUM]

Aplicaes para o padro ttil

O padro de transmisso de sensaes pela internet ser de interesse para diversas aplicaes, atuais e futuras, destaca a equipe:

• Telecirurgia: O novo padro evita oscilaes em distncias arbitrrias. Isto significa que um rob de sala de operaes pode ser controlado to bem remotamente quanto localmente. Especialistas dos principais centros cardacos, por exemplo, podem ser chamados para determinadas operaes e realizar eles prprios uma cirurgia de emergncia em outro local que no conte com especialistas.
• Teleconduo: Empresas que trabalham com direo autnoma j oferecem servios de teleoperao. Os condutores no se sentam ao volante do veculo, mas sim em centros de conduo, a partir dos quais controlam os veculos remotamente.
• Ultrassom na ambulncia: Paramdicos podem prestar primeiros socorros, mas no esto autorizados a realizar imagens de ultrassom, por exemplo. Em situaes crticas, isso poder ser feito distncia por um mdico, enquanto a ambulncia ainda est a caminho do hospital.
• Indstria de jogos e cinema: O padro HCTI poder aproximar da realidade os jogos de computador e os filmes, proporcionando sensaes convincentes. Um exoesqueleto pode ser usado para transmitir vibraes em um carro ou foras centrfugas em curvas fechadas, por exemplo.
• Compras: Os compradores de roupas on-line no precisaro que os itens sejam enviados para saber se a roupas serve ou como se sentem usando-a.

“No caso do JPEG, MP3 e MPEG, muitas aplicaes surgiram depois que os padres se tornaram pblicos,” disse Steinbach. “Espero o mesmo dos nossos novos codecs tteis.”

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