시각 장애인을 대상으로 촉각 보조 장치 테스트

실험적: 물리적 특징이 없는 고대비 촉각 소재 식별 및 합성

연구자들이 이전에 확인한 몇 가지 재료 외에 어떤 재료가 촉각 감각을 생성하는 데 유용한지는 알려져 있지 않습니다. 마찰 계수나 친수성과 같은 일반적인 재료 특성은 촉각 자극의 기초인 마찰력을 정확하게 예측하기에는 충분하지 않습니다. 연구자들은 기계적 테스트, 이론 및 인간 테스트를 통해 촉각 감각을 화학 구조와 연결하는 데 전문 지식을 사용할 것입니다. 연구자의 목표는 물리적 특징에 의존하지 않고 높은 촉각 대비를 제공하는 재료를 식별하는 것입니다. (촉각 대비는 자유로운 촉각 탐색 중에 인간이 쉽게 구별할 수 있는 마찰의 큰 차이로 연구자에 의해 정의됩니다.)

행동: 단일 범프 시력

조사관은 손가락에 정확한 양의 기계적 자극을 제공하는 다양한 높이, 간격, 직경 및 범프 모양(둥근 상단, 평평한 상단, 각진 상단)의 범프를 설계합니다. 피험자에게 표면의 돌기를 발견할 수 있는지 질문하고 신속하게 판단하도록 지시합니다(

행동: 범프 사이의 최적 간격

조사관은 다양한 폭(상업용 촉각 보조 기계에서 사용할 수 있는 제작 해상도를 기준으로 범프 폭의 150μm에서 3배 범위)을 갖는 두 개의 범프를 제작하고 특성화합니다. 피험자에게 두 개의 돌기(두 개의 돌기가 항상 일직선을 이루므로 조사자는 피험자에게 손가락의 방향을 지시할 필요가 없음)를 손가락으로 빠르게 쓰다듬고 한 번 또는 두 번 부딪힌 느낌이 드는지 질문합니다.

행동: 디자이너 소재로 단일 범프의 신호 개선

조사관은 단일 범프에서 기계적 자극을 개선하기 위해 당사의 디자이너 재료(알킬 및 아미노 작용기 포함)로 단일 범프를 코팅합니다. 그런 다음 피험자는 "단일 범프 시력" 테스트 및 "범프 사이의 최적 간격" 테스트와 유사한 실험을 수행하도록 요청받습니다. ("돌기를 느낄 수 있습니까?" 또는 "한두 번 부딪힌 것을 느꼈습니까?").

실험적: 플롯, 게임 및 개체 라벨링을 위한 디자이너 재료로 촉각 보조 장치 만들기

조사관은 실란 및 폴리머 코팅과 같은 디자이너 재료를 사용하여 정적 촉각 보조 장치를 제작할 것입니다. 이러한 보조 도구는 수학적 플롯, 보드 게임 및 시뮬레이션된 돈이 될 것입니다. 조사관은 디자이너 재료와 물리적 특징으로 만든 하이브리드 촉각 보조 장치의 속도, 정확성 및 정보량을 범프로만 만든 기존 촉각 보조 장치와 비교합니다.

행동: 단일 범프 시력

조사관은 손가락에 정확한 양의 기계적 자극을 제공하는 다양한 높이, 간격, 직경 및 범프 모양(둥근 상단, 평평한 상단, 각진 상단)의 범프를 설계합니다. 피험자에게 표면의 돌기를 발견할 수 있는지 질문하고 신속하게 판단하도록 지시합니다(

행동: 범프 사이의 최적 간격

조사관은 다양한 폭(상업용 촉각 보조 기계에서 사용할 수 있는 제작 해상도를 기준으로 범프 폭의 150μm에서 3배 범위)을 갖는 두 개의 범프를 제작하고 특성화합니다. 피험자에게 두 개의 돌기(두 개의 돌기가 항상 일직선을 이루므로 조사자는 피험자에게 손가락의 방향을 지시할 필요가 없음)를 손가락으로 빠르게 쓰다듬고 한 번 또는 두 번 부딪힌 느낌이 드는지 질문합니다.

행동: 디자이너 소재로 단일 범프의 신호 개선

조사관은 단일 범프에서 기계적 자극을 개선하기 위해 당사의 디자이너 재료(알킬 및 아미노 작용기 포함)로 단일 범프를 코팅합니다. 그런 다음 피험자는 "단일 범프 시력" 테스트 및 "범프 사이의 최적 간격" 테스트와 유사한 실험을 수행하도록 요청받습니다. ("돌기를 느낄 수 있습니까?" 또는 "한두 번 부딪힌 것을 느꼈습니까?").

실험적: 촉각 보조 장치의 범프 및 디자이너 소재의 최적 설계

촉각 기술에 대한 표준화된 방법이나 벤치마크가 부족하다는 점을 반영하여 금속 와이어, 주름진 플라스틱 및 실란을 사용하여 지난 10년 동안 촉각 감도의 알려진 한계가 밀리미터, 마이크론에서 나노미터로 좁아졌습니다. 조사관은 가장 작은 영역에서 가장 높은 촉각 자극을 생성하는 기존 범프의 최적 디자인을 결정합니다. 조사관은 현재의 범프가 필요한 것보다 크고 동일한 정보가 더 작은 영역(더 높은 정보 밀도)에 배치될 수 있음을 발견할 것으로 기대합니다. 그런 다음 조사관은 범프의 촉각 자극을 증가시키기 위해 디자이너 재료로 범프를 강화하여 더 작은 범프가 정보 밀도를 높일 수 있도록 허용합니다. 최적의 설계 방법 외에도 기계적 자극을 종속 변수로 만들어 연구자의 정량적 방법도 촉각 보조기 간의 벤치마크 역할을 합니다.

행동: 단일 범프 시력

조사관은 손가락에 정확한 양의 기계적 자극을 제공하는 다양한 높이, 간격, 직경 및 범프 모양(둥근 상단, 평평한 상단, 각진 상단)의 범프를 설계합니다. 피험자에게 표면의 돌기를 발견할 수 있는지 질문하고 신속하게 판단하도록 지시합니다(

행동: 범프 사이의 최적 간격

조사관은 다양한 폭(상업용 촉각 보조 기계에서 사용할 수 있는 제작 해상도를 기준으로 범프 폭의 150μm에서 3배 범위)을 갖는 두 개의 범프를 제작하고 특성화합니다. 피험자에게 두 개의 돌기(두 개의 돌기가 항상 일직선을 이루므로 조사자는 피험자에게 손가락의 방향을 지시할 필요가 없음)를 손가락으로 빠르게 쓰다듬고 한 번 또는 두 번 부딪힌 느낌이 드는지 질문합니다.

행동: 디자이너 소재로 단일 범프의 신호 개선

조사관은 단일 범프에서 기계적 자극을 개선하기 위해 당사의 디자이너 재료(알킬 및 아미노 작용기 포함)로 단일 범프를 코팅합니다. 그런 다음 피험자는 "단일 범프 시력" 테스트 및 "범프 사이의 최적 간격" 테스트와 유사한 실험을 수행하도록 요청받습니다. ("돌기를 느낄 수 있습니까?" 또는 "한두 번 부딪힌 것을 느꼈습니까?").

촉각 보드 게임을 완료할 시간입니다.

결과 1 과제를 성공적으로 수행한 참가자는 "낙하산과 사다리"와 유사한 촉각 보드 게임을 플레이하라는 요청을 받게 됩니다. 참가자들은 두 가지 버전 중 하나를 재생하게 되며, 첫 번째 버전은 참가자들에게 무작위로 배정됩니다. 한 버전에서는 낙하산과 사다리가 전통적인 물리적 특징으로 만들어졌습니다. 두 번째 버전에서는 슈트와 사다리가 각각 물리적 특징 외에도 촉각 코팅을 가지고 있습니다. 참가자에게는 물리적 특징만으로 만들어진 보드와 물리적 특징과 촉각 코팅으로 만들어진 보드 사이의 경로 길이를 정규화하는 미리 선택된 이동할 공간 목록이 제공됩니다. 참가자들은 보드 게임을 얼마나 빨리 완료하는지 시간을 측정하고 두 개의 다른 보드 간의 완료 시간을 비교합니다.

가짜 돈 계산 작업의 완료 성공률입니다.

참가자들은 각기 다른 촉각 코팅으로 지폐의 액면가가 표시된 3~5장의 위조 지폐를 무작위로 받게 됩니다. 익숙해지고 훈련된 후, 참가자들은 무작위로 3~5개의 위조 지폐를 받게 되며 그 금액의 합계를 손에 쥐게 됩니다. 참가자들은 자신의 답변이 올바른지 여부를 평가받게 됩니다. 이는 15회 반복됩니다.

가짜 돈 계산 작업이 완료되기까지의 성공 시간입니다.

참가자들은 각기 다른 촉각 코팅으로 지폐의 액면가가 표시된 3~5장의 위조 지폐를 무작위로 받게 됩니다. 익숙해지고 훈련된 후, 참가자들은 무작위로 3~5개의 위조 지폐를 받게 되며 그 금액의 합계를 손에 쥐게 됩니다. 참가자는 작업을 얼마나 빨리 완료했는지 평가됩니다. 이는 15회 반복됩니다.

4개국의 GDP(국내총생산)에 대한 촉각적 숫자 도표를 올바르게 해석하는 성공률입니다.

연구원들은 xy 플롯에 4개국의 GDP에 대한 촉각 플롯을 작성합니다. 다양한 국가는 전통적인 선이나 범프 점선의 조합과 촉각 코팅으로 만든 선으로 표시됩니다. 플롯의 x축을 따라 세 위치에서 가장 많은 국가의 상대 GDP가 변경됩니다. 참가자들은 이 세 가지 순위에서 어느 국가가 GDP가 가장 높고 가장 낮은지 묻는 질문을 받게 됩니다. 기본 결과 측정은 특정 값에서 국가 X의 GDP가 얼마인지 묻는 질문에 참가자가 올바른 값을 성공적으로 제공하는 것입니다. 보다 구체적으로 말하면 각 국가에 대한 정답 비율입니다. 4개 국가가 사용되며, 3개 국가는 물리적 특징으로 표시되고, 4개 국가는 촉각 코팅으로 표시됩니다.

GDP 플롯 촉각 지원의 유용성.

연구원들은 xy 플롯에 4개국의 GDP에 대한 촉각 플롯을 작성합니다. 다양한 국가는 전통적인 선이나 범프 점선의 조합과 촉각 코팅으로 만든 선으로 표시됩니다. 플롯의 x축을 따라 세 위치에서 가장 많은 국가의 상대 GDP가 변경됩니다. 참가자들은 이 세 가지 순위에서 어느 국가가 GDP가 가장 높고 가장 낮은지 묻는 질문을 받게 됩니다. 이차 결과 측정은 리커트 규모의 촉각 보조기의 유용성, 편안함, 촉각 코팅이 물리적 특징과 얼마나 쉽게 구별되는지, 유용성에 대한 피드백의 자유로운 응답입니다.

제목: GDP 플롯 유용성 최소: 0 최대: 6 점수가 높을수록 촉각 플롯의 결과/유용성이 더 좋습니다.

유용성 및 일반적인 피드백

임상 시험에 참여하는 피험자는 연구에 도입된 촉각 보조 장치에 대한 사용성 및 선호도에 대한 피드백을 제공하도록 초대됩니다. 평가는 수정된 Likert 척도를 사용하여 수행됩니다. 이 결과는 실험 전반에 걸쳐 새로운 촉각 보조기 사용과 관련된 주관적인 경험을 수집하는 것을 목표로 합니다. 연구 전반에 걸쳐 참가자들은 촉각 보조 장치에 따른 유용성과 선호도에 대해 지속적으로 의견을 묻는 질문을 받게 됩니다. 이러한 지속적인 피드백을 통해 시간이 지남에 따라 고객의 경험을 포괄적으로 이해할 수 있습니다.

수정된 리커트 척도:

전혀 동의하지 않음 동의하지 않음 약간 동의함 중립 다소 동의함 전적으로 동의함 전적으로 동의함 예외적으로 동의함

제목: 촉각 보조기의 유용성 최소: 1 최대: 9 점수가 높을수록 촉각 보조기의 결과/사용성이 더 좋은 것입니다.