Progettazione sistematica di un'interfaccia haptic mediante shape memory alloys

Satin is a multimodal and multisensory system devised to allow the exploration and modification of virtual surfaces without using classical human-machine devices as mouse and keyboard. It includes a tactile interface composed by a flexible strip. It is moved by a mesh of triangular sectors actuated by servomotors and positioned in the space by an Haptic Master. The goal of the thesis is a feasibility study using the Laws of Evolution System Engineering of TRIZ about the substitution of the servo motors actuators with the Shape Memory Alloys. The positive results of this thesis confirm that TRIZ can be a valid instrument to detect problems and funnel the solution’s directions. Therefore it drive the develop of a new concept that is effectively an evolution of the preexistent system, let it increasing performances and the harmonization of the constituent parts.

Il sistema Satin è un sistema multimodale e multisensoriale concepito per consentire l’esplorazione e la modifica di superfici virtuali senza l’uso delle interfacce uomo-macchina classiche quali mouse e tastiera. Esso include un’interfaccia tattile composta da una striscia di materiale flessibile movimentata da una mesh di settori triangolari, azionati tramite servomotori e posizionata nello spazio da un Haptic Master. Lo scopo della presente tesi è uno studio di fattibilità, utilizzando le Leggi sull’Evoluzione dei Sistemi Ingegneristici della logica TRIZ, riguardo la sostituzione dei servomotori con le leghe a memoria di forma come sistema di attuazione. L’esito positivo dell’analisi ha confermato l’efficacia del TRIZ come valido strumento di supporto nell’individuare le problematiche e determinare la direzione in cui sviluppane le soluzioni. Infine il TRIZ ha guidato lo sviluppo di un nuovo concept che è effettivamente un’evoluzione del sistema pre esistente sia per quanto riguarda l’incremento delle prestazioni, sia per quanto riguarda l’armonizzazione delle parti costituenti.