Un gruppo di scienziati cinesi ha creato un nuovo sistema di sensori che imita la punta di un dito umano. Il sensore, imitando il polpastrello di un dito umano, può determinare in tempo reale la consistenza dell'oggetto che tocca. Alla fine, gli scienziati sperano di portarlo a un nuovo livello e di consentire alle persone con protesi di sperimentare ciò che rileva il sensore. Lo sviluppo sarà utile anche nel campo della robotica.
Sviluppato dai ricercatori della Shenzhen Southern University of Science and Technology (SUSTech), della Xi'an Xi'an University e dell'Università di Houston, il sensore utilizza la tecnologia dell'intelligenza artificiale per riconoscere diverse texture, tra cui lana, lino, nylon, poliestere e twill. e visualizzare i risultati agli utenti in tempo reale.
"Un sistema di sensori integrato in un dito protesico può identificare 20 diversi tessuti commerciali con una precisione del 100% a una velocità di scorrimento fissa", ha scritto il team in un articolo pubblicato mercoledì sulla rivista peer-reviewed Nature Communications.
Il sensore è fissato al polpastrello della mano protesica. Quando scorre su diversi tessuti, il segnale viene inviato al computer e analizzato dall’apprendimento automatico. Il risultato del riconoscimento è attualmente visualizzato sullo schermo. Il sensore determina la trama sia attraverso la pressione statica che attraverso vibrazioni ad alta frequenza. Secondo i ricercatori, questo sistema a sensore singolo è più semplice e affidabile rispetto ai sistemi esistenti che richiedono l'uso di due sensori integrati con due set di sistemi di acquisizione dati.
"Si prevede che tale sistema contribuirà allo sviluppo di tecnologie sensoriali nella robotica e nelle protesi ed è potenzialmente utile per la riabilitazione sensoriale dei pazienti che utilizzano protesi artificiali basate sull'applicazione della realtà virtuale basata su sensazioni tattili e sull'elettronica di consumo", hanno affermato i ricercatori.
L'autore principale dell'articolo, Guo Chuanfei, professore presso il Dipartimento di Scienza e Ingegneria dei Materiali presso SUSTech, ha affermato che il team sta lavorando per rendere i dati del sensore non solo visualizzati sullo schermo, ma anche in modo che le persone con protesi gli arti possono sentire ciò che rileva il sensore. "La trasmissione di segnali elettrici al cervello attraverso i nervi è ancora un compito tecnologico piuttosto complesso", osserva Guo Chuanfei. "Ecco perché siamo passati alla trasmissione di segnali alla pelle di altre parti del corpo, ad esempio la parte superiore del braccio o il torace, che consente al cervello di elaborare le informazioni ricevute."
Secondo lui, oltre alle applicazioni nella robotica e per le persone con protesi, la tecnologia può essere utilizzata nella realtà virtuale: ad esempio, l'utente potrà sentire a distanza il tocco durante le videochiamate o percepire la consistenza dei prodotti durante lo shopping online.
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