Костюм для входа в Метавселенную
Костюм для входа в Метавселенную — это пока находящийся в разработке экзоскелетный интерфейс полного силового участия человека-оператора в роли человекоподобного аватара Метавселенной в общем, для миллионов пользователей костюма, интернет-событии или игре. Миллионы аватаров вместе с их владельцами смогут одновременно участвовать в самых разных событиях Метавселенной.
Подобные сценарии приведут к тому, что в будущем оборот денег Метавселенных от собственников (Facebook, Microsoft, Epic Game, Pokemon Go, Google…) сетевых доменов Метавселенной в разы превысит оборот денег реальной (нецифровой) мировой экономики, создаст новые отрасли бизнеса, профессии, рынки, сферы услуг, навыки.
Костюм для входа в Метавселенную создаст эффект полного силового участия человека в виртуальном мире Метавселенной, неотличимом от реального. Пользователь сможет в Метавселенной заниматься альпинизмом на Земле, на других планетах по цифровым картам, параметрам (трение, твёрдость, прочность, сыпучесть, температура, теплопроводность) симулируемой среды. Виртуальные путешествия в любое небесное тело Галактики или внутри тела человека (выбор пользователем масштаба). Турсайты: виртуальные путешествия в любую точку планеты, хоть на дно Марианской впадины с полным использованием её базы данных.
Костюм для входа в Метавселенную позволит не выходя из дома при покупке одежды примерить её на своё тело, потрогать руками цифровой аналог реального товара в цифровом супермаркете.
Костюм для входа в Метавселенную — часть телекоммуникационной системы «ведущий домен — ведомый домен», передающей в обе стороны силовые, тактильные и аудиовизуальные ощущения человека-оператора в режиме реального времени. Цифровая среда Метавселенной включает в себя тактильную обратную связь, силовую (силомоментную) обратную связь, канал 3D-звука, канал 3D-видео, канал ориентации туловища аватара в пространстве Метавселенной…
Ведущий домен — состоит из человека-оператора и костюма для входа в Метавселенную. В случае взаимодействия между собой пользователей в костюмах для входа в Метавселенную оба домена (ведущий домен, ведомый домен) являются ведущими доменами.
Ведомый домен — управляемый оператором человекоподобный аватар в Метавселенной.
Сетевой домен — интернет-сайт связывающий Ведущий, Ведомый домены. На роль роль главного сетевого домена Метавселенной давно претендует сайт Facebook Марка Цукерберга, основателя самой популярной соцсети. Цукерберг вкладывает миллиарды долларов в Метавселенную, планируя раньше всех освоить новые экологические ниши мировой цифровой экономики.
Средой Метавселенной будут оптоволоконные линии интернета, мобильная связь 5G и 6G.
Сегодня идут попытки стандартизации протоколов Метавселенных, чтоб пользователь мог переходить с одной Метавселенной в другую с своей виртуальной частной собственностью. Фон, часть объектов Метавселенной протокол кеширования заранее грузит в компьютер пользователя для экономии трафика интернета, обновляет при изменениях. Функциональность протоколов Метавселенной пока сильно ограничена из-за отсутствия коммерческих образцов костюмов для входа в Метавселенную с тактильной и силовой (силомоментной) обратными связями.
Костюм для входа в Метавселенную — экзоскелет с пропорциональными датчиками сил, углов и приводами рук, ног внутри 3D-кардана + 3D-картинка шлема виртуальной реальности + 3D-звук. 3D-кардан с датчиками угла и приводами передает пользователю векторы сил, ускорения, моменты действующие на тело аватара в 3 осях виртуального пространства. Костюм для входа в Метавселенную это другими словами электродистанционный экзоскелетный интерфейс подвешенный внутри 3D-кардана.
Силовая обратная связь костюма для входа в Метавселенную передает в обе стороны:
- углы (перемещения)
- угловые скорости (скорости перемещения)
- силы (моменты)
- скорости изменения сил (скорости изменения моментов)
Скорость привода костюма для входа в Метавселенную прямо пропорциональна:
- скорости изменения силы
- величине перехода силы за порог датчика силы
Тактильная обратная связь — это передача по линии связи сканируемого с части поверхности аватара через экзоскелетный интерфейс на аналогичный участок кожи человека действия:
- силы (давления) на кожу человека. При передаче на кожу человека уровней силы (давления) используют матрицу пропорциональных датчиков силы (давления) — тактильная матрица давления.
- температуры на кожу человека. При передаче на кожу человека температуры используют матрицу датчиков температуры — тактильная матрица температуры.
- теплового потока на кожу человека. При передаче на кожу человека теплового потока используют матрицу датчиков теплового потока — тактильная матрица теплового потока. Действие на кожу человека тактильной матрицы теплового потока отличается от действия на кожу человека тактильной матрицы температуры тем, что позволяет человеку на ощупь отличить теплопроводный материал (металл, вода…) от нетеплопроводного материала (дерево…). Металл не меняет своей температуры после контакта с кожей, тогда как например дерево после контакта с кожей быстро нагревается. По скорости нагрева кожи, по цифре теплового потока и его знаку (направление потока) мозг человека различает метал от пластмассы, пластмассу от дерева. Тактильная матрица датчиков температуры может заменить тактильную матрицу теплового потока при температурах заметно ниже температуры тела человека. При температурах близких к температуре тела человека или выше её, без определения направления и количества теплового потока на ощупь материалы не различимы без тактильной матрицы теплового потока.
Составляющие костюма для входа в Метавселенную
Разными фирмами мира изготовлены все составные материальные элементы костюма для входа в Метавселенную, созданы протоколы передачи информации силовой обратной связи с аватаром виртуальной реальности.
Шлем виртуальной реальности[править]
Сферический экран шлема виртуальной реальности. Стереокартинка без очков. Векторы звуков передает многоканальная акустическая система шлема виртуальной реальности. Чтоб не гнать обратной связью 150кадр/сек из-за задержки «наклон головы — смена картинки» шлем виртуальной реальности закреплен в зажимной раме туловища.
Сферический экран шлема виртуальной реальности предполагается максимально возможного (руки пользователя снаружи экрана, чтобы не попали в кадр) диаметра для снижения вероятности морской болезни: головных болей, быстрой утомляемости пользователя от чрезмерного несоответствия (для мозга человека) расстояния «глаз — объект на экране» расстоянию до этого объекта в виртуальной реальности.
Перчатка-экзоскелет[править]
→ Перчатка виртуальной реальности
Самая сложная часть костюма для входа в Метавселенную — это перчатка-экзоскелет с силовой обратной связью с кистью руки виртуального аватара. Подобную технологию в 2012г демонстрировала семейная фирма Festo: человек перчаткой-экзоскелетом силовой обратной связью по проводам управлял кистью руки робота. Перчатка-экзоскелет фирмы «Андроидная Техника» может управлять кистью руки аватара силовой обратной связью по радиоволнам или встречными модулированными лазерными лучами.
Пример современной перчатки виртуальной реальности — перчатка HaptX Gloves от фирмы HaptX. В ней присутствует силовая и тактильная (на кончиках пальцев) обратная связь.
Задержка управления[править]
Задержка управления аватаром виртуальной реальности — время корректировки движений аватара по циклу «движение оператора — увидеть или тактильно почувствовать выполнение движения аватаром — корректирующее движение оператора — выполнение движения аватаром», равное времени трехкратного преодоления сигналом расстояния «костюм для входа в Метавселенную — сервер сетевого домена Метавселенной» + аппаратные задержки.
Задержка управления аватаром в Метавселенной: утроенное время движения сигнала в линии связи «костюм для входа в Метавселенную — сервер сетевого домена Метавселенной» + время аппаратной отработки сигнала обеими сторонами, включая удвоенное время задержки управления приводами костюма виртуальной реальности + удвоенное время вычисления реакции аватара компьютером сервера.
Для реверсивных машин (костюм для входа в Метавселенную) задержка управления приводом это половина времени цикла «разгон — торможение — реверсивный разгон — торможение» с учетом упругих деформаций, люфтов машины.
Наименьшее время задержки управления аватаром через интернет обеспечивает бессерверная обратная связь.
Главная проблема костюма для входа в Метавселенную — задержка управления аватаром от недостаточного быстродействия приводов экзоскелетного интерфейса — в 21 веке решена в конструкции привода андроида Хонда Азимо: маховик (ротор электромотора на постоянных максимальных оборотах) + магнитореологическая муфта сцепления + редуктор. Магнитореологическая муфта сцепления андроида Азимо соединяет маховик с редуктором за 0,02сек, что соответствует техусловиям обратной связи «костюм для входа в Метавселенную — аватар виртуальной реальности», определяемыми физиологией человека. Требуемую физиологией (безопасное пользование без обучения) задержку управления аватаром не больше 0,1сек, определяет средняя частота (альфа-ритм мозга) опроса мозгом пропорциональных биодатчиков силы, удлинения мышц человека 10Гц.