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Innovation: Pneumatische Knöpfe fürs iPhone


Wissenschaftler in den USA haben ein pneumatisches System entwickelt, das Knöpfe für Touchscreens erzeugt. Es soll die Vorteile von dreidimensionalen Bedienelementen mit der Flexibilität bei der Gestaltung von Nutzeroberflächen verbinden.

Geräte mit “Touchscreen”, die also nicht über physische Knöpfe, sondern über einen berührungsempfindlichen Bildschirm bedient werden, erfreuen sich spätestens seit dem iPhone von Apple großer Beliebtheit. Die Vorteile liegen auf der Hand: Für jede Anwendung kann eine eigene Nutzeroberfläche gestaltet werden, die Entwickler sind nicht auf vorhandene Bedienelemente am Gehäuse beschränkt. Allerdings haben die virtuellen Schaltflächen einen entscheidenden Nachteil gegenüber Knöpfen: Der Nutzer muss das Display anschauen, um sie zu bedienen.

Chris Harrison und Scott Hudson von der Carnegie Mellon Universität in Pittsburgh im US-Bundesstaat Pennsylvania wollen das ändern: Sie haben Knöpfe für virtuelle Nutzeroberflächen entwickelt. Diese sind zwar nicht vollständig flexibel einsetzbar, aber auch nicht so statisch wie bislang gewohnt.

Das von den Wissenschaftlern entwickelte System besteht aus mehreren dünnen Acrylplatten, die mit Latex überzogen sind. Aus dem Acryl sind bestimmte Formen ausgeschnitten, so dass kleine Kammern entstehen. Eine Pumpe füllt die Kammern mit Luft oder zieht diese heraus. So bilden sich konvexe oder konkave Flächen – Knöpfe oder Mulden -, die als ertastbare Schaltflächen dienen.

Die Maske lasse sich in unterschiedlichen Formen ausstanzen, so dass das System eine Vielzahl an Layouts bietet. Es ist den Angaben zufolge sogar möglich, eine Schaltfläche so zu gestalten, dass sie beim Aufpumpen eine andere Form annimmt, als wenn die Luft aus der Zelle evakuiert wird. Damit die Knöpfe nicht nur latexfarbene Erhebungen oder Vertiefungen sind, können von hinten Bilder hinein projiziert werden. Infrarotsensoren und Kameras erkennen, wenn einer oder mehrere Finger auf die Schaltflächen drücken. Ein Knopfdruck lässt sich über die Änderung des Luftdrucks erkennen, damit sind verschiedene Funktionen wie das Vorspulen bei einem MP3-Song auslösbar.

Ihr System kombiniere die einfache Bedienbarkeit von Knöpfen mit der Flexibilität von Touchscreens, schrieben Harrison und Hudson in einem wissenschaftlichen Aufsatz, aus dem am Dienstag unter anderem die US-Ausgabe des Magazins “Technology Review” zitierte. Die Technik könne beispielsweise in Autos eingesetzt werden. Dort werde ein Touchscreen für verschiedenen Funktionen genutzt, etwa zur Bedienung des Navigationsgeräts, der Musikanlage und der Klimaanlage. Andere Möglichkeiten seien Geldautomaten, Kiosksysteme oder mobile Geräte, hieß es.

Erste Nutzertests mit dem System seien viel versprechend verlaufen, schreiben die Wissenschaftler.

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