Tot er een coronavaccin op de markt komt, leven we waarschijnlijk in een anderhalvemetersamenleving: we mogen elkaar zien, maar aanraken is uit den boze. Hoe kan technologie helpen die fysieke afstand te overbruggen?

Het woord ‘huidhonger’ duikt steeds vaker op. Oorspronkelijk bedoeld om het belang van huidcontact tussen moeder en baby aan te duiden, gebruiken we de term nu vooral om in de anderhalvemetersamenleving onze heimwee naar een knuffel te verwoorden. ‘Eerder was het moeilijk om mensen de relevantie van een menselijke aanraking te laten inzien’, zegt Jan van Erp, hoogleraar aan de Universiteit Twente en onderzoeker bij TNO. ‘Het verplichte afstand houden maakt ons er plots van bewust hoe vaak we elkaar aanraken en hoe belangrijk we dat vinden.’

Haptische technologie is de techniek die virtuele aanraking mogelijk maakt. Simpele vormen ervan worden al breed ingezet bij spelcontrollers en touchscreens van smartphones. Het slim inzetten van deze techniek kan bijna levensechte aanrakingen imiteren. Onderzoekers proberen de techniek naar een hoger niveau te brengen om misschien ooit menselijk contact te evenaren.


Subtiele klikjes

‘Menselijke aanraking is gecompliceerd’, legt Van Erp uit. ‘Het is een samenspel tussen een bepaalde kracht, duur, vochtigheid en zachtheid. Alleen al deze sensatie vervangen door een machine is complex. En dan heb ik het alleen nog maar over de hardware. Want waar precies je de aanraking voelt, is bijvoorbeeld ook van belang.’ Zijn onderzoeksgroep werkt aan mouwen die bepaalde aanrakingen simuleren met behulp van kleine trilmotoren, dezelfde die ook in mobiele telefoons zitten. ‘Door die in een bepaald tempo na elkaar te laten trillen, kan de mouw een streling nabootsen. Als twee proefpersonen beiden een mouw om hebben, kunnen ze elkaar aaien door de mouw aan te raken’, zegt Gijs Huisman, mede-ontwerper van het prototype.

De trilmotoren zijn een relatief simpele methode om kleine trillingen teweeg te brengen. Een korte tik is bijvoorbeeld niet te simuleren met deze motoren. Een snelle reactie van de motoren kan het spectrum aan soorten aanrakingen uitbreiden. Apple heeft de zogenoemde taptic engine ontworpen die zo snel reageert dat zelfs subtiele klikjes op toetsen worden gesimuleerd. Zo hebben de nieuwste MacBooks geen fysieke knop in de trackpad meer, maar zorgen motoren voor de sensatie van het indrukken van een knop. De Italiaanse start-up Weart heeft ringen ontwikkeld die behalve trilling ook druk en temperatuur kunnen regelen. Houd je de ring vast, dan kan dat voelen alsof je een gekoeld drankblikje in handen hebt.

Een volgende stap is dat we geen gadgets meer nodig hebben om de aanraking over te dragen. Mid air haptics zijn technieken waarbij speakers met een ultrasoon geluid in de lucht trillingen veroorzaken. Als de trillingen op een specifiek punt samenkomen, geven ze de sensatie van een menselijke streling. Een geavanceerde techniek om aanraking te voelen in de handpalm, maar nog te zwak om breed te worden ingezet. Zodra je je hand omkeert, is de trilling namelijk niet meer te voelen, omdat de rug van de hand minder gevoelig is dan de handpalm.

 

Ongewenste kneepjes

Bij veel technieken staat de sensatie van de ontvanger centraal. Maar hoe zit het met de gever? Aanraking is immers tweeledig. ‘Dat gaat terug naar het idee van filosoof Maurice Merleau-Ponty: je kunt niet aanraken zonder zelf ook te worden aangeraakt’, zegt Huisman, onderzoeker bij de Digital Society School van Amsterdam. Hij is een van de uitvinders van de HeyBracelet. ‘Als je dit armbandje aanraakt, geeft hij een soort knijpgevoel bij de andere drager. Juist omdat de aanraking van de gever overeenkomt met de handeling bij de ontvanger voelt het bijna als een persoonlijke aanraking. We hadden ook een knop op de telefoon kunnen ontwikkelen die ditzelfde effect heeft, maar dan zou de illusie van menselijke contact een stuk kleiner zijn.’

De HeyBracelet is ontwikkeld door het Nederlandse bedrijf House of Haptics. In de armband zitten motortjes die niet trillen, maar samentrekken. Zo lijkt het alsof iemand een vriendelijk kneepje in je pols geeft. ‘De armbanden zijn gekoppeld, ze reageren alleen op een specifieke andere armband’, licht Huisman toe. ‘Daardoor krijgt het samenknijpen van de armband een emotionele lading. Het betekent dat een specifiek iemand die je dierbaar is aan je denkt.’ Daar zit ook meteen de gevoeligheid van deze technologie. Mocht deze gadget worden gehackt, dan kan een onbekende ineens ongewenste kneepjes sturen. ‘Dat kan een onprettig en bijna onveilig gevoel geven aan de gebruiker’, legt Huisman uit. ‘Niet iedereen mag je zomaar overal aanraken. Als de kneepjes in de armband symbool staan voor een intiem contact, is het een inbreuk op de privacy als een vreemde dit ineens doet. We hebben daarom bij de ontwikkeling van de armband veel aandacht besteed aan de beveiliging van het product.’

Met de HeyBracelet kunnen geliefden in een lange afstandsrelatie toch elkaars nabijheid voelen. Foto: house of haptics

 

Emotioneel beladen

Maar hoe goed de techniek aanraking ook simuleert, het gevoel van menselijk contact is niet te evenaren. ‘Afgezien van de aanraking zelf speelt de context een belangrijke rol’, zegt Anouk Keizer, universitair docent experimentele psychologie aan de Universiteit Utrecht (ga hier naar haar onderzoek over onze 'huidhonger' in tijden van corona). ‘Een aanraking kan emotioneel beladen zijn, een zogeheten affective touch.’

In het Nederlands duiden we het fenomeen ‘voelen’ altijd met hetzelfde werkwoord aan, ongeacht de context. Maar in het Engels kan je onderscheid maken tussen een affectieve aanraking en een niet-affectieve aanraking. ‘Stel, we lopen over straat en ik pak je hand vast omdat je wil oversteken en er komt een auto aan. Dan praten we over sensing, puur een waarneming van een aanraking’, aldus Keizer. ‘Maar stel: we lopen over straat en je vertelt een verdrietig verhaal. Om je te troosten pak ik je hand vast, dan is dat emotioneel beladen. Nu spreken we over feeling.’ Ook neuraal zijn deze twee soorten aanrakingen verschillend. In het lichaam volgen ze andere paden door het zenuwstelsel.

Huisman meent dat het daarom beter is om een nieuwe vorm van communicatie via aanraking te introduceren.

 

Openingsbeeld: De haptische mouw van de Twentse vakgroep Human Media Interaction imiteert een aaibeweging door trilmotoren in een zeker ritme na elkaar te laten trillen. Foto: local androids

 

MEER LEZEN OVER DE ONTWIKKELING VAN HET NIEUWE KNUFFELEN?

Het volledige verhaal vind je in het juninummer van de Ingenieur. Koop de digitale versie voor € 7,50 of neem - met een flinke korting van 25 % - een digitaal jaarabonnement van twaalf nummers voor € 69,-.