Haptic perception of textures: the influence of different materials used in 3D printing

Authors

DOI:

https://doi.org/10.29147/datjournal.v9i1.793

Keywords:

3D Printing, Tactile Perception, Visual Impairments, Inclusive Design

Abstract

3D printing has potential in inclusive design, with haptic systems benefiting people with visual impairments (PwDVs), highlighting control and speed in production. However, there is little understanding about haptic perception when interacting with different materials. The present study aimed to verify whether the use of PLA, PETG and TPU materials in 3D printing affects the haptic perception of textures. An experiment was carried out with 50 sighted participants, but who used exclusively the haptic sense, and whose task, hidden by a visual barrier, was to order five samples of each of the materials (from lowest to highest texture density). The TPU showed better results in effectiveness (more correct answers) and significant capacity (p≤0.05) in the haptic perception of different texture densities; and PETG was time-efficient. Despite being recommended for haptic systems, PLA had inferior results, suggesting that the choice of material in 3D printing must consider the quality of users’ haptic perception.

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Author Biographies

Antônio José Spirandelli

Doutorando no Programa de Pós-Graduação em Design pela Unesp - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, na linha de pesquisa Planejamento de Produto. Mestre em Design pela UNESP (2022). Bacharel em Design de Produto (2011) e Design Gráfico (2012) pela UNESP. Bolsista da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Processo nº 88887.803856/2023-00. Tem experiência profissional nas áreas de Design Gráfico e Ilustração Editorial e pesquisa nas áreas de Design Gráfico e Design In- clusivo. Faz parte do Grupo de Pesquisa Design Gráfico Inclusivo: visão, audição e linguagem.

Erica Tiemi Tobaro

Mestranda pelo Programa de Pós-graduação em Design, pela Universidade Estadual Paulista ‘’Júlio de Mesquita Filho’’ - UNESP, na linha de pesquisa Ergonomia. É bolsista FAPESP Mestrado Acadêmico (Processo 2023/11155-7). Graduada em Design, com habilitação em Design de Produto, pela UNESP. Foi bolsista de Iniciação Científica FAPESP (Processo 2019/20433-5), desenvolvida no Centro Avançado de Desenvolvimento de Produtos (CADEP) e no Laboratório de Ergonomia e Interfaces (LEI). Atua na área de Design de Produto, com ênfa-se em Ergonomia, Design Centrado no Usuário, Usabilidade, Design Inclusivo, Tecnologia Assistiva, Impressão 3D e Prototipagem Rápida.

Cassia Leticia Carrara Domiciano

Designer gráfica e Professora na Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (Unesp), onde dá aulas na graduação em Design desde 1995 e na pós-graduação desde 2013. É Livre Docente em Design Gráfico e Editorial pela Unesp (2020), tendo feito seu doutorado em Comunicação Visual e Expressão Plástica pela Universidade do Minho, Portugal (2008). É bacharel e mestre em Desenho Industrial, também pela UNESP. Coordena desde 2001 o Laboratório de Design Gráfico Inky Design. Tem experiência em Projetos em Design, atuando principalmente com identidade visual, design editorial impresso e digital, livros infantis, além de design gráfico inclusivo.

Fausto Orsi Medola

Professor Associado do Departamento de Design e Programa de Pós-graduação em Design - FAAC/UNESP, campus Bauru. É Livre-Docente em Tecnologia Assistiva pela UNESP, Mestre e Doutor em Ciências pelo Programa de Pós-graduação Interunidades Bioengenharia - EESC/ FMRP/IQSC - USP, com estágio de doutorado sanduíche na Georgia Institute of Technology, Atlanta, EUA. Possui graduação em Fisioterapia pela Universidade Estadual de Londrina. É líder do Grupo de Pesquisa Design e Tecnologia Assistiva, realizando pesquisas na área de Desenho Industrial, Design de Produto e Ergonomia, atuando principalmente nos temas: Tecnologia Assistiva, Biomecânica, Mobilidade, Cadeira de Rodas, Acessibilidade e Design Inclusivo.

Luis Carlos Paschoarelli, UNESP São Paulo State University

Professor Titular no Departamento de Design da UNESP (desde 2017), Livre-Docente em Design pela UNESP (2009); possui Pós-doutorado em Ergonomia (2008) e Design (2024) pela ULISBOA; Doutorado em Engenharia de Produção (2003) pela UFSCar; Mestrado (1997) e Graduação (1994) em Desenho Industrial pela UNESP. Co-lider no Grupo de Pesquisa “Design Ergonômico: Projeto e Interfaces”. Atua no Departamento de Design e Laboratório de Ergonomia e Interfaces, como docente no curso de graduação em Design e do Programa de Pós-graduação (mestrado e doutorado) em Design da UNESP e é Bolsista PQ-CNPq. Tem experiência na área do design, ergonomia, design ergonômico, design de produto e design gráfico.

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Published

2024-04-11

How to Cite

Spirandelli, A. J., Tobaro, E. T., Domiciano, C. L. C., Medola, F. O., & Paschoarelli, L. C. (2024). Haptic perception of textures: the influence of different materials used in 3D printing. DAT Journal, 9(1), 01–18. https://doi.org/10.29147/datjournal.v9i1.793

Issue

Vol. 9 No. 1 (2024): DESIGN, ART AND TECHNOLOGY

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Articles

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