Haptic Perception of Viscoelastic Materials

Günlük hayatımızda değişik tipte deformasyon özellikleri gösteren maddeler ile etki-leşime geçmekteyiz. Bu maddelerin bazıları mekanik davranışları bakımından saf elastikiyet ile saf vizkozite arasında bir yelpazade yer almaktadır. Bu mekanik davranış yelpazesi viskoelastisite olarak tanımlanmaktadır. Bir meyvenin olgunluğunu, peynirin sıkılığını veya iç organların sertliğini anlamaya çalışma gibi belirli dokunsal etkileşim durumlarında dokunma duyumuzun viskoelastik materyalleri algılama kapasitesine dayanmaktayız. Psikoreoloji bilimdalı viskoelastik materyallerin mekanik davranışları ile onları algılayış şeklimiz arasındaki ilişkiyi incelemektedir. Fakat, viskoelastik materyalleri nasıl algıladığımıza dair bilgimiz hala oldukça kısıtlı. Viskoelastik materyallerin deformasyon geçmişi ve uyarılma frekansına dayalı olarak sergilediği mekanik davranışlar oldukça karmaşık sonuçlar ortaya çıkarabilmektedir ve araştırılma-ları ancak gelişmiş modeller aracılığıyla mümkün olmaktadır. Bu çalışmada visko-elastisiteyi kesir dereceli türev elemanı ile modelledik ve bu elemanın davranışını frekans uzayında ifade ederek iki fiziksel değişken (genlik ve faz) cinsinden tanımladık. Bu sayede, genlik değişkeni için "sıkılık" ve faz değişkeni için ise "geri sekerlik" terimilerini kullanarak viskoelastik materyal algısını sinyal tespit teorisi deneyleri gerçekleştirerek inceleyebildik. Deney sonuçları geri sekerlik için ancak farkedilebilir farkın Weber kuralı ile uyumlu şekilde faz ile doğrusal olarak arttığını gördük. Öte yandan sıkılık değişkeninin ancak farkedilebilir farkı ise değişik faz seviyeleri için farklılık göstermedi.