Un nuevo material sintético que crea una red sensorial vinculada similar a un sistema nervioso biológico podría permitir a los robots blandos sentir cómo interactúan con su entorno y ajustar sus acciones en consecuencia.

El material de encaje óptico estirable fue desarrollado por Ph.D. la estudiante Patricia Xu a través del Laboratorio de Robótica Orgánica en la Universidad de Cornell.

"Queremos tener una forma de medir tensiones y deformaciones para objetos altamente deformables, y queremos hacerlo utilizando el propio hardware, no visión, "dijo el director del laboratorio Rob Shepherd, profesor asociado de ingeniería mecánica y aeroespacial y autor principal del artículo. "Una buena forma de pensarlo es desde una perspectiva biológica. Una persona ciega todavía puede sentir porque tiene sensores en sus dedos que se deforman cuando su dedo se deforma. Los robots no tienen eso en este momento".

El laboratorio de Shepherd creó previamente espumas sensoriales que usaban fibras ópticas para detectar tales deformaciones. Para el proyecto de encaje óptico, Xu usó un flexible, estructura de celosía porosa fabricada con poliuretano impreso en 3D. Ella ensartó su núcleo con fibras ópticas estirables que contenían más de una docena de mecanosensores y luego colocó una luz LED para iluminar la fibra.

Cuando presionó la estructura de celosía en varios puntos, los sensores pudieron identificar cambios en el flujo de fotones.

"Cuando la estructura se deforma, tiene contacto entre la línea de entrada y las líneas de salida, y la luz salta a estos bucles de salida en la estructura, para que pueda saber dónde está ocurriendo el contacto, ", Dijo Xu." La intensidad de esto determina la intensidad de la deformación en sí ".

El cordón óptico no se utilizaría como revestimiento de piel para robots, Pastor dijo:pero sería más parecido a la carne misma. Los robots equipados con el material serían más adecuados para la industria del cuidado de la salud, específicamente cuidados al principio y al final de la vida, y fabricación.

Si bien el cordón óptico no tiene tanta sensibilidad como la yema de un dedo humano, que está repleto de receptores nerviosos, el material es más sensible al tacto que la espalda humana. El material es lavable, también, lo que lleva a otra aplicación:Shepherd's lab ha lanzado una empresa de nueva creación para comercializar los sensores de Xu para fabricar prendas que puedan medir la forma y los movimientos de una persona para el entrenamiento de realidad aumentada.

El papel, "Cordón óptico para redes neuronales aferentes sintéticas, "fue publicado el 11 de septiembre en Ciencia Robótica .