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  • Skinflow:una piel robótica suave basada en la transmisión de líquidos

    Crédito:Soter et al.

    Investigadores del Laboratorio de Robótica de Bristol y la Universidad de Bristol han desarrollado recientemente un nuevo sensor robótico suave similar a una piel que se basa en la transmisión fluídica. Este sensor, presentado en la segunda Conferencia Internacional IEEE sobre Robótica Suave (RoboSoft), podría tener aplicaciones interesantes en una variedad de campos, desde la robótica hasta la realidad virtual (VR).

    "Integrar sensores en manos robóticas es una tarea difícil porque a menudo, necesitamos comprimir muchos componentes en un espacio limitado, "Gabor Soter, uno de los investigadores que realizó el estudio, dijo a TechXplore. "Nuestra idea era transmitir las señales sensoriales a otras partes del cuerpo, donde hay más espacio para el hardware de detección y procesamiento ".

    Flujo cutáneo, el sensor desarrollado por Soter y sus colegas, se inspira en parte en los mecanismos biológicos observados en las arañas. Las arañas pueden transmitir presión hidráulica a diferentes partes de sus cuerpos con fines de actuación. En otras palabras, pueden generar presión dentro de sus cuerpos y transmitir esta energía a sus piernas para moverlas.

    Los investigadores intentaron reproducir este mecanismo combinando cámaras de silicona blanda llenas de líquido con sensores ópticos que miden la presión. flexión y vibración. Skinflow tiene tres componentes clave:una piel suave llena de líquido coloreado, una pantalla y una cámara. Cuando se estimula mecánicamente, el volumen de sus cámaras de silicona cambia, y este cambio se transmite a su pantalla a través de un incompresible, líquido coloreado.

    "Debido a la interacción con la piel, el volumen de las cámaras de Skinflow cambia y esto desplaza el líquido coloreado, "Soter explicó." El desplazamiento de líquido se mide con una cámara y usamos algoritmos de procesamiento de imágenes para cuantificar este cambio. De esta manera, podemos volver a calcular la ubicación y la intensidad de la interacción del usuario con la piel robótica ".

    El panel táctil desarrollado con Skinflow. Crédito:Soter et al.

    Los sensores de flujo cutáneo son notablemente económicos, escalable y seguro de usar en entornos humanos. En su estudio, los investigadores presentaron tres posibles implementaciones para su sensor. Primero, lo usaron para crear una matriz de botones suaves con cuatro botones sensibles a la presión.

    También lo usaron para construir un panel táctil suave 3-D que consta de dos capas de sensores orientadas a 90 grados entre sí. los cuales tienen ocho macrocanales llenos de líquido coloreado. En esta implementación, Skinflow se utilizó para medir la posición y la intensidad del toque de un usuario.

    Finalmente, los investigadores integraron el sensor con una cámara de visión inteligente y un microcontrolador. Luego conectaron tres sensores de curvatura suave a la unidad de procesamiento de un dispositivo y los usaron para controlar el brillo de tres luces LED en tiempo real doblándolos.

    "Skinflow podría tener muchas aplicaciones, incluida la realidad virtual, robótica, cuidado de la salud, hogares inteligentes, tecnología portátil y telemanipulación, "Soter dijo." También es una tecnología muy prometedora para aplicaciones donde los componentes electrónicos estándar no se pueden utilizar debido a la interferencia electromagnética, por ejemplo, en escáneres de imágenes por resonancia magnética (MRI), o radiactividad, por ejemplo en las centrales nucleares ".

    En el futuro, el sensor desarrollado por Soter y sus colegas podría ayudar al desarrollo de una amplia gama de tecnologías innovadoras e inteligentes. Los investigadores están experimentando actualmente con Skinflow y utilizándolo para desarrollar nuevos dispositivos portátiles y de interacción humana.

    © 2019 Science X Network




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