Para toda a conversa sobre a incorporação de computadores em roupas, aqui está uma opção interessante. Faça da roupa o computador e faça-o sem eletricidade.
Engenheiros mecânicos da Escola de Engenharia George R. Brown da Rice University estão testando o conceito com um conjunto de computadores pneumáticos baseados em têxteis capazes de lógica digital, memória interna e interação com o usuário.

A "lógica digital fluídica" do laboratório tira proveito de como o ar flui através de uma série de canais "torcidos" para formar bits, os 1s e 0s nas memórias do computador.

A ideia é que essas portas lógicas baseadas em têxteis suportem atuadores pneumáticos, potencialmente em conjunto com um sistema de coleta de energia desenvolvido pelo laboratório Preston, para ajudar pessoas com limitações funcionais em suas tarefas do dia-a-dia.

A pesquisa aparece nos Proceedings of the National Academy of Sciences .

Preston disse que os têxteis habilitados para lógica do laboratório podem ser produzidos em massa usando os processos de fabricação de roupas existentes e são resistentes o suficiente para suportar o uso diário. Os pesquisadores afirmaram que os portões embutidos são confortáveis ​​e resistentes o suficiente para passar um caminhão sem danificá-los. (E eles provaram isso.)

"A ideia de usar fluidos para construir circuitos lógicos digitais não é nova", disse ele. "E, de fato, na última década, as pessoas estão se movendo para implementar a lógica fluídica em materiais macios, coisas como elastômeros. toda a abordagem desde os primeiros princípios."

O laboratório testou sua lógica em dispositivos que auxiliam os usuários com movimento físico e um sistema para levantar e abaixar um capô com o apertar de um botão, sem eletricidade envolvida, para termorregulação.

"Achamos que há várias maneiras de implementar isso para ajudar as pessoas a realizar suas atividades diárias", disse Preston. "Uma das próximas áreas que estamos analisando é a detecção de intenção. Assim que o usuário iniciar um curso de ação, podemos oferecer assistência para o restante dessa ação."

"Por exemplo, você pode começar a agarrar um objeto e, se o sistema detectar sua intenção, ele lhe dará alguma ajuda para fechar a mão em torno desse objeto para que você possa levantá-lo", disse ele.

No centro do conceito está uma porta "NOT", um componente básico do circuito do computador, também conhecido como inversor. A saída desta porta lógica é o inverso (ou oposto) da entrada. Em um circuito eletrônico, o portão está ligado ou desligado (1 ou 0), mas o portão pneumático substitui esses termos por pressão de ar "alta" ou "baixa".

“Pensamos no elemento lógico como, em seu nível mais fundamental, contendo um relé e um resistor fluídico”, disse Anoop Rajappan, pós-doutorado da Rice e principal autor do artigo. “Isso seria equivalente a ter um relé eletrônico ou transistor emparelhado com o resistor, que é a base da lógica típica de transistor-resistor”.

O sistema pneumático depende de um conceito que Preston descreve como uma geometria de torção projetada matematicamente, implementada em válvulas de pressão controlável que cortam o fluxo de ar da mesma forma que uma mangueira de jardim dobrada interrompe a água.

As válvulas, cada uma com cerca de uma polegada quadrada de tamanho, são laminadas nos tecidos e provaram ser robustas o suficiente para lidar com 20.000 ciclos liga-desliga e 1 milhão de ciclos flexíveis, bem como 20 ciclos em uma máquina de lavar doméstica padrão.

Preston observou que a equipe de pesquisa inclui a pós-doutoranda da Universidade de Stanford Vanessa Sanchez, uma designer de moda que se tornou engenheira que ganhou habilidades com o treinamento do Fashion Institute of Technology em Nova York e um Ph.D. em engenharia mecânica e ciência de materiais da Universidade de Harvard e seu Instituto Wyss.

Os coautores do artigo são os alunos de pós-graduação da Rice, Barclay Jumet, Zhen Liu e Faye Yap, a ex-aluna Rachel Shveda e a graduação Colter Decker. + Explorar mais

Um sistema de coleta de energia pneumático baseado em tecido vestível para robótica assistida