Toucher la réalité virtuelle grâce aux technologies haptiques

Et si on pouvait ressentir la forme et la texture des objets que l’on voit à l’écran ?

Dans un espace vitré à l’architecture digne des start-ups de la Silicon Valley, j’ai joué au dentiste pour quel­ques mi­nu­tes, même si ma dextérité fine laisse à désirer. Concentrée sur mes gestes, j’ai senti le contour des dents sous mon outil, avec lequel j’ai gratté leur surface.

Vous me direz : mais qui donc a bien pu vouloir jouer le cobaye et risquer de se faire planter un pic de métal dans les gencives ? En fait, je n’ai pas réellement fait de nettoyage dentaire à quelqu’un… Mais c’est tout comme : je l’ai effectué virtuellement à l’aide d’un contrôleur haptique.

Hapti-quoi, me demanderez-vous ? L’haptique, c’est la science du toucher. De la même manière que la télévision fait appel à nos sens de la vue et de l’ouïe, les technologies haptiques procurent des sensations tactiles. Quelques exemples : les touches d’un écran de téléphone qui vibrent lorsqu’on appuie dessus, une manette de jeu vidéo qui s’agite pour nous indiquer qu’on est sorti de la piste à Mario Kart ou le gadget sophistiqué qui m’a permis de réaliser un détartrage sur mon ami imaginaire.

Ce gadget a été conçu par l’entreprise montréalaise Haply Robotics, dont j’ai rencontré l’un des cofondateurs au Centech, un centre voué à propulser les jeunes pousses technologiques sur le marché. L’appareil ressemble à un bras mécanique muni d’un stylet et est « une sorte de souris d’ordinateur, mais en trois dimensions, et qui donne la sensation d’interagir physiquement avec l’environnement virtuel », explique Félix Desourdy, ingénieur mécanique et cofon­dateur de Haply Robotics. On peut donc ressentir la résistance des objets que l’on voit à l’écran – ou dans des lunettes de réalité virtuelle.

Quel intérêt ? Outre le monde des jeux vidéo, le milieu médical y voit une manière de faciliter la formation du personnel. Avec des simulations réalistes qui intègrent le sens du toucher, de futurs chirurgiens et chirurgiennes pourraient perfectionner leur technique avant de passer aux vraies manipulations. C’est d’ailleurs un avant-goût d’une formation en dentisterie que j’ai eu la chance de tester.

À l’autre bout du continent, l’entreprise HaptX, basée à Seattle, travaille sur un dispositif tout aussi impressionnant : des gants haptiques qui permettent de toucher à ce qui nous entoure en réalité virtuelle. « Nous sommes des créatures tactiles, estime Bob Crockett, professeur en génie biomédical à Cal Poly et cofondateur de HaptX. On ne se repère pas qu’avec nos yeux et nos oreilles, mais aussi en touchant les choses, en interagissant avec elles. »

L’invention de HaptX permet d’améliorer le sentiment d’immersion – encore là, utile pour l’entraînement en situations risquées –, mais aussi de faciliter le design et la conception 3D. « Notre gant est capable de procurer des sensations réalistes, comme agripper un objet ou même sentir la texture du velours », indique Bob Crockett.

Comment est-ce possible ? Les gants conçus par le professeur Crockett et son équipe sont connectés à un sac à dos. Ce n’est pas un élément de style pour ajouter à l’aspect science-fiction ; il s’agit d’un dispositif à air comprimé. Il sert à alimenter les « 133 petits ballons qui se gonflent [ou se dégonflent] pour simuler le contact avec l’environnement virtuel », dit le chercheur. Comme les pixels d’un écran qui forment ensemble une image, chaque sac d’air appuie sur la peau au bon endroit et selon la bonne intensité pour créer une sensation réaliste.

Cependant, rares sont les appareils haptiques qui fonctionnent avec un système pneumatique. Certains utilisent des matériaux piézoélectriques : des cristaux ou des polymères capables de transformer un courant électrique en énergie mécanique, et vice-versa. D’autres, comme celui de Haply Robotics, utilisent des moteurs. « Il n’y a pas qu’une seule manière de faire de l’haptique ! » s’exclame Bob Crockett, enthousiasmé par ce défi techno­­logique.

Une chose est sûre pour ces scientifiques qui touchent le futur du bout des doigts : ce n’est que le début d’une révolution sensorielle !