Investigadores de la Universidad de Sussex se han convertido en los primeros en el mundo en desarrollar tecnología que puede doblar ondas sonoras alrededor de un obstáculo y hacer levitar un objeto por encima de él.

SoundBender, desarrollado por el profesor Sriram Subramanian, Dr. Gianluca Memoli y Dr. Diego Martinez Plasencia en la Universidad de Sussex, es una interfaz capaz de producir haces dinámicos auto-curvados que permiten tanto la levitación de objetos pequeños como la retroalimentación táctil alrededor de un obstáculo.

La tecnología, que se presentará en el 31 ° Simposio de software y tecnología de interfaz de usuario de ACM en Berlín este lunes (15 de octubre), supera dos limitaciones clave de las configuraciones anteriores de levitación por ultrasonido, que eran incapaces de crear campos de sonido de complejidad similar y no podían sortear los obstáculos que se encontraban entre los transductores y el objeto en levitación.

Dr. Memoli, Profesor de nuevas interfaces e interacciones en la Universidad de Sussex, dijo:"Este es un importante paso adelante para la levitación por ultrasonido y supera un importante inconveniente que ha estado obstaculizando el desarrollo en este

campo. Hemos logrado un control increíblemente dinámico y receptivo, por lo que los ajustes en tiempo real están a solo un paso de distancia ".

Los investigadores de la Universidad de Sussex superaron estos desafíos mediante el desarrollo de un sistema híbrido que combina la versatilidad de las matrices de transductores en fase (PAT) con la precisión de los metamateriales acústicos y, al mismo tiempo, ayuda a eliminar las restricciones en la resolución y variabilidad del campo sonoro en cada uno de los enfoques anteriores aplicados.

La tecnología permite a los usuarios experimentar una retroalimentación háptica más allá de un obstáculo; levitar alrededor de un obstáculo y manipular objetos no sólidos, como cambiar la dirección de la llama de una vela.

Con SoundBender, el metamaterial proporciona un tono de modulador bajo para ayudar a crear campos de sonido con alta resolución espacial, mientras que PAT agrega amplitud dinámica y control de fase del campo.

Dr. Martínez-Plasencia, Profesor de gráficos interactivos en la Universidad de Sussex, dijo:"Nos atrajo este proyecto debido a sus similitudes entre la holografía óptica y la acústica. Sin embargo, el proyecto ha sido un gran viaje de descubrimiento, ayudándonos a comprender lo crucial que es tener una alta resolución espacial (es decir, el metamaterial), o las técnicas necesarias para combinar PAT y metamateriales. Estoy muy feliz de que ahora podamos compartir toda esta información con el resto de la comunidad "

El desarrollo abre un nuevo potencial en la levitación por ultrasonidos, que tiene una clara ventaja sobre otras técnicas de levitación porque no requiere propiedades físicas específicas, como magnético o eléctrico, en el objeto a levitar y, por lo tanto, se puede aplicar a una gama mucho más amplia de materiales, incluidos líquidos y alimentos.

El concepto de vigas auto-plegables se utilizó inicialmente en aplicaciones de ingeniería, para ocultar edificios del ruido o proteger áreas de terremotos, pero esta es la primera vez que se ha adoptado para su uso en levitación acústica

El sistema híbrido permite una serie de aplicaciones divertidas que incluyen nuevas experiencias educativas con exhibiciones de museos, juegos de mesa mejorados con nuevos niveles de interactividad, el potencial para dirigir los olores deseados de un difusor a donde se necesitan, la capacidad de controlar el movimiento en elementos no sólidos (como el hielo seco o el fuego) y la posibilidad de sincronizar estos movimientos con la música.

Profesor Sriram Subramanian, Profesor de Informática en la Universidad de Sussex y Cátedra de Tecnologías Emergentes de la Royal Academy of Engineering (RAEng) especializada en el desarrollo de interfaces acústicas novedosas, dijo:"Tras nuestro avance, el potencial ahora es para un dispositivo que pueda doblarse alrededor de objetos más grandes, potencialmente incluso cuando el obstáculo se está moviendo. También estamos buscando cómo hacer que el dispositivo sea de banda ancha para que pueda funcionar para todas las frecuencias de sonido. Esto permitiría, por ejemplo, enviar la música de una radio detrás de una esquina o crear zonas de silencio en medio de una pista de baile ".