TL;DR: La conexión a tierra no es necesariamente importante para que las pantallas táctiles funcionen. Sin embargo, influye en algunos sensores.
Creo que se necesitan algunos fundamentos para responder a esto completamente. Obviamente, una pantalla táctil capacitiva tiene algo que ver con la capacitancia. Reconoce los objetos, por el cambio de capacitancia que facilitan. Ahora la parte interesante es: ¿Qué capacitancia cambia exactamente y cómo la mide el dispositivo?
Hay diferentes opiniones al respecto. Yo voy a optar por la que conozco mejor: la capacitancia proyectada mutuamente, que es también el método utilizado en la pantalla táctil del iPhone. Este tipo de sensor utiliza una matriz de conductores que atraviesan la superficie transparente (normalmente vidrio con superficie grabada e impresa) y así forman cruces. En estos cruces no se forma ninguna conexión eléctrica en el sentido de una baja resistencia, sino que los conductores están muy cerca unos de otros y forman así las placas de un condensador con el dieléctrico entre y alrededor de ellos. En este sentido, el "alrededor de ellas" es también el aire que hay delante del cristal. Cuando tu dedo está delante del cristal, sustituye una parte del dieléctrico de estos pequeños condensadores. Tu dedo y también la lana tienen una constante dieléctrica diferente (que no es más que una comparación de la fuerza con la que las cargas del material reaccionan a los campos eléctricos exteriores) que el aire. La capacitancia depende de la constante dieléctrica de los materiales dentro y alrededor de las placas (en este caso las placas son las líneas grabadas y cruzadas en la parte posterior del vidrio). También los materiales en la región de alto campo eléctrico (más cerca de la intersección) son más importantes. Así que todo lo que tenemos que hacer, para saber lo cerca que está un dedo o un trozo de lana (que ambos tienen una reacción más fuerte a los campos eléctricos que el aire) de nuestra intersección, es medir la capacitancia entre estas líneas y compararla con la capacitancia que conocemos del caso "sólo aire delante del cristal".
¿Cómo se mide la capacitancia? En la escuela aprendí a medir la capacitancia cargando el condensador con una tensión continua conocida y una resistencia y medir el tiempo que tarda en alcanzar una determinada tensión en los terminales. Este método no es adecuado para este caso porque requeriría precisamente midiendo lotes de muy pequeños intervalos de tiempo, ya que la capacitancia del cruce es bastante pequeña.
Así que utilizamos un enfoque diferente: Simplemente aplicamos un voltaje de CA a los condensadores -3V a 100kHz más o menos- y medimos la corriente que aparentemente fluye a través del condensador. La corriente medida no es, obviamente, un desplazamiento neto de la carga, ya que no hay conexión galvánica entre los terminales del pequeño condensador. Es sólo el movimiento de ida y vuelta de las cargas unidas elásticamente en el dieléctrico (imagina los electrones individuales moviéndose medio micrómetro en una dirección y de vuelta 100000 veces por segundo, esa es la "corriente" de la que estamos hablando aquí). Esta corriente aumenta con el incremento de la constante dieléctrica de los materiales circundantes. Así que cuando usted mueve su dedo hacia uno de estos cruces, la corriente que aparentemente fluye a través del cruce aumenta.
editar: Algo que olvidé al principio, es que esto también funciona con conductores hasta cierto punto y no sólo con dieléctricos. Esto se debe a que al sustituir el aire por un conductor estás "cerrando el hueco" y por lo tanto también aumentando un poco la capacitancia entre las placas aunque el conductor no esté ni siquiera entre las líneas capacitivas. Puedes probar esto con una cuchara sostenida entre dos objetos de plástico: si el lado exterior de la cuchara se acerca lo suficiente a la pantalla táctil también se obtiene una señal táctil.
Ahora bien, esto sigue sin explicar la parte de la toma de tierra. El dedo no tiene que estar conectado a tierra para que se produzca este aumento de la corriente. Pero cuando está conectado a tierra, el aumento de la corriente podría ser un poco más alto de lo que se esperaría, ya que se forma una conexión adicional para que la corriente tome. Los electrones de su dedo no sólo están influenciados por el campo eléctrico emitido por las líneas de la matriz, sino también por el campo que emite su propio cuerpo. Cuando tocas la carcasa de la pantalla táctil, la conductancia de tu cuerpo extiende el campo de la carcasa hasta la punta del dedo. Así, se forma una vía adicional para la corriente alterna a través de su cuerpo. La importancia de esta corriente adicional depende en gran medida del diseño del sensor. Algunos sensores pueden no reaccionar de forma diferente cuando estás en contacto con su carcasa que cuando no lo tocas. Acabo de probar el sensor capacitivo de un touchpad de Toshiba y para éste es lo mismo si aíslo la zanahoria tocada, que usé para la prueba, de mi mano o no. Así que la conexión a tierra no es importante en este caso. Sin embargo, hay otro efecto en las pantallas táctiles y las almohadillas que hay que tener en cuenta: el número de cruces de la matriz afectados por un objeto. La mayoría de los sensores táctiles capacitivos no señalan un toque si sólo un cruce muestra un aumento de la corriente o sólo lo hacen si la corriente es mucho más alta de lo normal. Se trata de un truco para aumentar la tolerancia a los fallos del sensor, de modo que no muestre cada pequeño trozo de suciedad o gota de humedad como un toque. Tu dedo siempre cubre múltiples cruces cuando lo mueves sobre el sensor, por lo que es una buena idea buscar un parche de cruces con mayor corriente, para encontrar la ubicación exacta de tu dedo. Esto se suele hacer en el software o en un microcontrolador que interpreta las entradas brutas de la matriz. La fuerza de tu toque se suele encontrar mirando el diámetro del parche con cruces de alta corriente. Esto funciona porque tu dedo se aplana un poco cuando lo presionas contra la superficie. Un lápiz óptico puede simular la firma de presión afinando un resonador en su interior, que aumenta mucho la corriente en un punto pequeño. Pero creo que hay diferentes enfoques para la entrada de la aguja.
Recuerda que hay muchos sensores táctiles capacitivos que funcionan con diferentes sistemas. Algunos son drásticamente diferentes de lo que he descrito aquí.
Si no he explicado algo lo suficientemente bien, por favor, dímelo.
