No es exagerado decir que los sensores extensibles podrían cambiar la forma en que funcionan y se sienten los robots blandos. De hecho, podrán sentir bastante.
Investigadores de la Universidad de Cornell han creado un sensor de fibra óptica que combina LED y tintes de bajo costo, lo que da como resultado una "piel" estirable que detecta deformaciones como presión, flexión y tensión. Este sensor podría proporcionar sistemas robóticos suaves, y cualquierautilizando tecnología de realidad aumentada: la capacidad de sentir las mismas sensaciones táctiles ricas de las que dependen los mamíferos para navegar por el mundo natural.
Los investigadores, dirigidos por Rob Shepherd, profesor asociado de ingeniería mecánica y aeroespacial, están trabajando para comercializar la tecnología para fisioterapia y medicina deportiva.
Su artículo, "Sensores de fibra óptica distribuidos extensibles", publicado en ciencia . Los coautores principales del artículo son el estudiante de doctorado Hedan Bai y Shuo Li.
Bai se inspiró en los sensores de fibra óptica distribuidos a base de sílice y desarrolló una guía de luz extensible para detección multimodal SLIMS. Este tubo largo contiene un par de núcleos elastoméricos de poliuretano. Un núcleo es transparente; el otro está lleno de tintes absorbentes enmúltiples ubicaciones y se conecta a un LED. Cada núcleo está acoplado con un chip sensor rojo-verde-azul para registrar cambios geométricos en la trayectoria óptica de la luz.
Los investigadores diseñaron un guante impreso en 3D con un sensor SLIMS a lo largo de cada dedo. El guante funciona con una batería de litio y está equipado con Bluetooth para que pueda transmitir datos al software básico, que diseñó Bai, que reconstruye los movimientos del guante ydeformaciones en tiempo real.
"En este momento, la detección se realiza principalmente mediante la visión", dijo Shepherd. "Casi nunca medimos el tacto en la vida real. Esta piel es una forma de permitirnos a nosotros mismos y a las máquinas medir las interacciones táctiles de una manera que ahora usamos elcámaras en nuestros teléfonos. Es usar la visión para medir el tacto. Esta es la forma más conveniente y práctica de hacerlo de manera escalable ".
Bai y Shepherd están trabajando con el Centro de Licencias Tecnológicas de Cornell para patentar la tecnología, con miras a aplicaciones en fisioterapia y medicina deportiva. Ambos campos han aprovechado la tecnología de seguimiento de movimiento pero hasta ahora no han tenido la capacidad de capturar interacciones de fuerza.
Los investigadores también están investigando las formas en que los sensores SLIMS pueden impulsar las experiencias de realidad virtual y aumentada.
"La inmersión en realidad virtual y realidad aumentada se basa en la captura de movimiento. El tacto apenas existe", dijo Shepherd. "Supongamos que desea tener una simulación de realidad aumentada que le enseñe cómo reparar su automóvil o cambiar una llanta. Sitenía un guante o algo que pudiera medir la presión, así como el movimiento, esa visualización de realidad aumentada podría decir: 'Gire y luego deténgase, para que no apriete demasiado las tuercas'. No hay nada ahí fuera que haga eso en este momento, peroesta es una vía para hacerlo ".
La investigación fue apoyada por la National Science Foundation NSF; la Oficina de Investigación Científica de la Fuerza Aérea; Aceleración y Maduración de la Tecnología de Cornell; el Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura del Departamento de Agricultura de EE. UU.; Y la Oficina de Investigación Naval.
Los investigadores utilizaron las instalaciones de ciencia y tecnología de Cornell NanoScale y el Centro de investigación de materiales de Cornell, ambos respaldados por la NSF.
Video: http://www.youtube.com/watch?v=34ucE36zSCg&feature=emb_logo
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Cornell . Original escrito por David Nutt. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :