Oamenii de ştiinţă de la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne au dezvoltat o piele artificială moale, din silicon şi electrozi, care oferă feedback tactil şi - datorită unui mecanism sofisticat de autosensibilitate - are potenţialul de a se adapta instantaneu la mişcările purtătorului. Aplicaţiile noii tehnologii variază de la reabilitarea medicală la realitatea virtuală.
La fel ca auzul şi vederea, simţul tactil joacă un rol important în modul în care percepem şi interacţionăm cu lumea din jurul nostru, iar tehnologia capabilă să reproducă simţul tactil - cunoscută şi sub denumirea de feedback haptic - poate îmbunătăţi considerabil interferenţa om-calculator şi om-robot şi poate fi extrem de utilă în reabilitarea medicală şi realitatea virtuală.
Sistemul de senzori şi elemente de acţionare permite pieii artificiale să se conformeze exact formei încheieturii purtătorului, de exemplu, şi oferă feedback haptic sub formă de presiune şi vibraţie. Senzorii de tensiune măsoară continuu deformarea pielii, astfel încât feedback-ul haptic poate fi ajustat în timp real pentru a produce un sentiment de atingere cât mai realist.
"Această este prima dată când am dezvoltat o piele artificială complet moale, în care atât senzorii cât şi elementele de acţionare sunt integrate, iar acest lucru ne oferă un control în buclă închisă, ceea ce înseamnă că putem modula cu acurateţe şi în mod sigur stimularea vibratorie resimţită de utilizator", spune Harshal Sonar, autorul principal al studiului, citat de sciencedaily.com.
Pielea artificială conţine elemente de acţionare pneumatice moi care formează un strat de membrană care poate fi umflat prin pomparea aerului în ea. Acestea pot fi reglate la presiuni şi frecvenţe variate (până la 100 Hz, sau 100 impulsuri pe secundă). Pielea vibrează atunci când stratul de membrană este umflat şi dezumflat rapid. Un strat de senzori se aşază deasupra stratului de membrană şi conţine electrozi moi realizaţi dintr-un amestec de galiu lichid-solid.
Aceşti electrozi măsoară deformarea pielii continuu şi trimit datele către un microcontroler, care foloseşte acest feedback pentru a regla senzaţia transmisă purtătorului ca răspuns la mişcări şi la modificările factorilor externi.
Pielea artificială poate fi întinsă de până la patru ori lungimea sa iniţială până la un milion de cicluri. Acest capacitate o face deosebit de atractivă pentru o serie de aplicaţii din lumea reală. Deocamdată oamenii de ştiinţă au testat-o pe degetele utilizatorilor şi continuă să îmbunătăţească tehnologia.
Prototipul urmează să fie folosit şi în studiile neuroştiinţifice, unde va putea fi folosit pentru a stimula corpul uman, în timp ce cercetătorii studiază activitatea dinamică a creierului dinamic în experimente de rezonanţă magnetică, mai afirmă realizatorii noii tehnologii.
credit foto:Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne
