La nueva piel electrónica responde 1000 veces más rápido que el humano

El nuevo sistema de sensor que utiliza responde 1.000 veces más rápido que el sentido del tacto humano y el más rápido que jamás se ha logrado para una e-skin.

Los robots y los dispositivos de prótesis pronto tendrán sentido equivalente o superior a la piel humana con la Piel Electrónica Codificada Asincrónica (ACES), un sistema nervioso artificial desarrollado por un equipo de investigadores de la Universidad Nacional de Singapur (NUS).

 

Este nuevo diseño de revestimiento electrónico consiguió una respuesta y robustez ultra altísimas para dañar, y puede lograr combinarse con cualquier tipo de capas de revestimiento de sensor para así funcionar de manera efectiva

 

Esta innovación ha sido lograda por el  Profesor Asistente Benjamin Tee y su equipo del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales en la Facultad de Ingeniería de la NUS.

Más rápido que el sistema sensorial humano.

“Los seres humanos utilizan nuestro sentido del tacto para realizar casi todas las tareas diarias, como tomar una taza de café o hacer un apretón de manos. Sin ella, incluso perderemos nuestro sentido del equilibrio cuando caminamos. De manera similar, los robots necesitan tener un sentido de toque para interactuar mejor con los humanos, pero los robots actuales todavía no pueden sentir los objetos muy bien ”

explicó Asst Prof Tee, que lleva más de una década trabajando en tecnologías electrónicas de piel.

Inspirados en el sistema nervioso sensorial humano, el equipo de NUS pasó año y medio intentando desarrollar un sistema de sensores superior al humano.El sistema nerviosos electrónico de ACES detecta señales como el propio sistema sensor humano, compuesto por una red de sensores conectados por un solo conductor eléctrico.

“El sistema nervioso sensorial humano es extremadamente eficiente, y funciona todo el tiempo en la medida en que a menudo lo damos por sentado. También es muy resistente al daño. Nuestro sentido del tacto, por ejemplo, no recibe afectados cuando sufrimos un corte. Si podemos imitar cómo funciona nuestro sistema biológico y hacerlo aún mejor, podemos lograr avances tremendos en el campo de la robótica donde las pieles electrónicas se aplican predominantemente “.

ACES es capaz de detectar 1,000 veces más rápido que el sistema nervioso sensorial humano, siendo capaz de diferenciar los contactos físicos en menos de 60 nanosegundos, el más rápido hasta la fecha. También es capaz de identificar con gran precisión la textura, la forma y la dureza de los objetos en 10 milisegundos, siendo 10 veces más rápido que el parpadeo de un ojo.

Para lograr una robustez frente al daño físico, todos los sensores de ACES se puedne conectar a un conductor eléctrico común con cada sensor funcionando independientemente.

Pieles electrónicas inteligentes para robots y prótesis

El sencillo sistema de cableado de ACES y su gran capacidad de respuesta, hacen que estas pieles electrónicas inteligentes puedan ser utilizadas para aplicaciones de inteligencia artificial (IA) en robots, dispositivos protésicos y otras interfaces humanas de la máquina.

“ACES puede emparejarse fácilmente con cualquier tipo de capas de piel de sensor, por ejemplo, aquellas diseñadas para detectar temperaturas y humedad, para crear una piel electrónica habilitada para ACES de alto rendimiento con un excepcional sentido del tacto que se puede utilizar para una amplia gama de propósitos ”

explicó Asst Prof Tee

Un ejemplo es como la combinación de de ACES con la capa de piel del sensor transparente, autorreparable y resistente al agua, consigue crear una piel electrónica que consigue repararse por sí misma, como nuestra propia piel.

Otras potenciales aplicaciones de esta tecnología incluyen el desarrollo de robots más inteligentes que puedan realizar tareas de recuperación de desastres o hacer cargo de operaciones mundanas como el empaque de artículos de almacenes.

 

 

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