Haptisches Feedback – Ein neuartiges Bedienkonzept für Touch-Systeme

Die Linz Center of Mechatronics GmbH (LCM) bietet ein neuartigen Touchscreen mit innovativen Featu­res an. Das Herzstück bildet dabei eine transparente Platte, welche von piezoelektrischen Materialien ak­tiv verformt wird und so sich der bedienenden Person ein Emp­finden ähnlich dem Drücken einer konventionellen Taste einstellt.

Bei herkömmlichen Touchscreens können zwar Informationen durch Berührung eingegeben werden, die nutzende Person spürt jedoch keine taktile Rückwirkung. Bei dem von LCM patentierten Konzept hingegen wird eine Platte genau im Mo­ment der Berührung schlagartig durchgebogen, sodass für die andwendende Person ein Gefühl vergleichbar mit einem konventi­onellen Tastendruck entsteht. Durch diese intuitive Form der Bedienung wird die Eingabesicherheit wesentlich erhöht.

Konstruktive Besonderheiten

Die Sensorik basiert auf einer Messung der Verformung der Platte an unterschiedlichen Stellen. Auf diese Weise können sowohl die Position sowie auch die Intensität der Berührung erfasst werden. Bei Überschreiten einer Mindestbelastung erfolgt eine schlagartige Verformung der Platte. Dadurch kommt es in der Federkennlinie kurzzeitig zu einer negativen Steifigkeit (charakteristisch für eine Tastenbestätigung).

Die Durchbiegung der Platte wird mit Hilfe von piezoelektrischen Flächenwandlern realisiert. Diese sind mit der Platte verklebt und verformen sich bei Anlegen einer elektrischen Spannung. Durch eine Platzierung der Sensoren und Aktoren in den Randregionen der Platte entsteht keine Beeinflussung im Sichtbereich.

• niedriger Energieverbrauch (nur während des Umschaltvorgangs wird Leistung benötigt)
• keine Beeinflussung im Sichtbereich
• kompakte Bauweise
• einfache Integration in bestehende Systeme
• sehr robust, da: keine beweglichen Teile; keine aufwendige Mechanik und Lagerung (Platte muss lediglich fest eingespannt sein)

Durch den robusten und relativ einfachen Aufbau ist das Einsatzgebiet praktisch der gesamte Bereich in dem heute Touchscreens verwendet werden. Zum Beispiel:

• Selbstbedienungsgeräte jeglicher Art (zB Ticketautomaten)
• Unterhaltungselektronik
• Industriesteuerungen
• Automobilindustrie

Für ältere Menschen und Personen mit verminderten sensorischen Fähigkeiten stellt diese intuitive Art der Bedienung eine große Erleichterung dar und ermöglicht somit auch die Verwendung komplexer Geräte.