Pesquisadores do Laboratório de Robótica de Bristol e da Universidade de Bristol desenvolveram recentemente um novo sensor robótico macio semelhante a uma pele baseado na transmissão fluídica. Este sensor, apresentado na segunda IEEE International Conference on Soft Robotics (RoboSoft), poderia ter aplicações interessantes em uma variedade de campos, variando de robótica a realidade virtual (VR).

"Integrar sensores em mãos robóticas é uma tarefa difícil porque, muitas vezes, precisamos espremer muitos componentes em um espaço limitado, "Gabor Soter, um dos pesquisadores que realizou o estudo, disse TechXplore. “Nossa ideia era transmitir os sinais sensoriais para outras partes do corpo, onde há mais espaço para o hardware de detecção e processamento. "

Skinflow, o sensor desenvolvido por Soter e seus colegas, é parcialmente inspirado por mecanismos biológicos observados em aranhas. As aranhas são capazes de transmitir pressão hidráulica a diferentes partes de seus corpos para fins de acionamento. Em outras palavras, eles podem gerar pressão dentro de seus corpos e transmitir essa energia às pernas para movê-los.

Os pesquisadores tentaram reproduzir esse mecanismo combinando câmaras de silicone macio preenchidas com líquido com sensores ópticos que medem a pressão, flexão e vibração. Skinflow tem três componentes principais:uma pele macia cheia de líquido colorido, um display e uma câmera. Quando é estimulado mecanicamente, o volume de suas câmaras de silicone muda, e esta mudança é transmitida em seu display por meio de um incompressível, líquido colorido.

“Devido à interação com a pele, o volume das câmaras de Skinflow muda e isso desloca o líquido colorido, "Soter explicou." O deslocamento do líquido é medido por uma câmera e usamos algoritmos de processamento de imagem para quantificar essa mudança. Por aqui, podemos calcular de volta a localização e a intensidade da interação do usuário com a pele robótica. "

Sensores de fluxo de pele são extremamente baratos, escalável e seguro para uso em ambientes humanos. Em seu estudo, os pesquisadores apresentaram três possíveis implementações para seu sensor. Primeiro, eles o usaram para criar uma matriz de botões macios com quatro botões sensíveis à pressão.

Eles também o usaram para construir um touchpad macio 3-D que consiste em duas camadas de sensores orientadas a 90 graus uma da outra, ambos com oito macrocanais cheios de líquido colorido. Nesta implementação, Skinflow foi usado para medir a posição e intensidade do toque de um usuário.

Finalmente, os pesquisadores integraram o sensor a uma câmera de visão inteligente e microcontrolador. Em seguida, eles conectaram três sensores de flexão suave à unidade de processamento de um dispositivo e os usaram para controlar o brilho de três luzes LED em tempo real, dobrando-os.

"Skinflow pode ter muitos aplicativos, incluindo realidade virtual, robótica, cuidados de saúde, casas inteligentes, tecnologia vestível e telemanipulação, "Soter disse." É também uma tecnologia muito promissora para aplicações onde componentes eletrônicos padrão não podem ser usados ​​devido à interferência eletromagnética, por exemplo, em scanners de ressonância magnética (MRI), ou radioatividade, por exemplo, em usinas nucleares. "

No futuro, o sensor desenvolvido por Soter e seus colegas pode ajudar no desenvolvimento de uma vasta gama de tecnologias inovadoras e inteligentes. Os pesquisadores estão atualmente experimentando o Skinflow e usando-o para desenvolver novos dispositivos vestíveis e de interação humana.

© 2019 Science X Network