Uma equipe de pesquisadores desenvolveu um sensor tátil artificial que imita a capacidade da pele humana de detectar informações de superfície, como formas, padrões e estruturas. Isso pode ser um passo mais perto de fazer dispositivos eletrônicos e robôs que podem perceber sensações como aspereza e suavidade.

"Imitar os sentidos humanos é uma das áreas mais populares da engenharia, mas o sentido do tato é notoriamente difícil de replicar, "diz Kwonsik Shin, engenheiro do Instituto de Ciência e Tecnologia Daegu Gyeongbuk da Coréia (DGIST) e autor principal do estudo publicado em Transações IEEE / ASME em mecatrônica .

Não apenas os humanos sentem simultaneamente várias características de seu ambiente, como pressão, temperatura, vibração, tensão e força de cisalhamento, mas também detectamos parâmetros psicológicos, como rugosidade, Suavidade, dureza e dor. Detectar informações de superfície precisas é um primeiro passo crucial para replicar as sensações psicológicas do toque.

Para enfrentar este desafio, Os pesquisadores da DGIST se uniram a colegas da ASML Coreia, Dongguk University-Seoul, Sungkyunkwan University e a University of Oxford. Eles desenvolveram um dispositivo capaz de medir texturas de superfície com alta precisão. O sensor é feito de materiais piezoelétricos - materiais altamente sensíveis que podem gerar energia elétrica em resposta ao estresse aplicado. Esses materiais têm propriedades semelhantes às da pele.

O novo sensor tem várias vantagens sobre os sensores artificiais existentes. Primeiro, ele pode detectar sinais por toque e deslizamento. Isso imita as duas maneiras pelas quais os humanos percebem as características da superfície:cutucando ou passando os dedos sobre ela. A maioria dos sensores artificiais usa um único método. Segundo, consiste em uma série de múltiplos receptores, o que significa que a velocidade de deslizamento pode ser calculada usando o intervalo de tempo entre dois sinais do receptor e a distância entre eles. A maioria dos dedos de robôs usa um único receptor, exigindo um velocímetro externo.

Os pesquisadores testaram seu sensor pressionando selos em forma de quadrado, triângulo ou cúpula contra a superfície do sensor. Eles também adicionaram material macio ao sensor para ver se ele poderia medir a profundidade, assim sentindo em três dimensões. O sensor produziu tensões diferentes dependendo da forma do selo. Os resultados mostram que o sensor possui alta resolução espacial e pode representar as características da superfície de determinados objetos, como largura e inclinação, com alta precisão. Contudo, Atualmente, o sensor não consegue distinguir entre formas perfeitamente em 3-D.

No futuro, o sensor pode ser incorporado em dispositivos eletrônicos, como robôs ou smartphones, para melhorar sua capacidade de detectar texturas de superfície.