Les scientifiques ont développé une technologie de peau électronique psychosensorielle

Un groupe de scientifiques dirigé par le professeur Jae Eun Jang dans le Département de génie de l’information et des communications à DGIST (Institut de science et de technologie de Daegu Gyeongbuk) a développé un nouveau type de technologie de peau électronique psychosensorielle. Elle est capable de détecter les sensations de douleur « piquante » et « chaude » comme les humains. Cette recherche pourrait être utilisée dans le développement de robots humanoïdes, et elle peut grandement améliorer le domaine des prothèses, en particulier pour les patients utilisant des prothèses de main.

Ces développements suivent une tendance des humains qui tentent de recréer les cinq sens sur certaines plateformes. Cela a contribué au développement de dispositifs tels que les caméras et les téléviseurs qui ont eu un impact énorme sur la société. Maintenant, les scientifiques cherchent toujours à imiter les sens du toucher, de l’odorat et du goût. La prochaine technologie mimétique sera probablement la détection tactile, et les chercheurs en tactilité se concentrent actuellement sur les technologies mimétiques physiques. Ces technologies peuvent mesurer la pression utilisée pour qu’un robot saisisse un objet. Dans la recherche sur la tactilité psychosensorielle, le type de recherche menée par l’équipe, les chercheurs se concentrent sur la façon de simuler les sensations tactiles humaines telles que le doux, le lisse ou le rugueux. La recherche sur la tactilité psychosensorielle est encore en cours de développement, mais de grands progrès sont réalisés.

Le capteur tactile développé par le professeur Jae Eun Jang et l’équipe peut détecter la douleur et la température de manière similaire à un humain. La recherche a été menée en collaboration avec l’équipe du professeur Cheil Moon dans le Département de sciences du cerveau et de la cognition, l’équipe du professeur Ji-woong Choi dans le Département de génie de l’information et des communications, et l’équipe du professeur Hongsoo Choi dans le Département de génie robotique.

Ces équipes ont pu développer la technologie pour avoir une structure de capteur plus simplifiée, et elle peut mesurer la pression et la température en même temps. Elle peut être utilisée sur une variété de systèmes tactiles différents, quelle que soit la principale mesure du capteur.

Les équipes de chercheurs se sont fortement concentrées sur la technologie de nanofils de zinc (ZnO Nano-wire). Cette technologie a été appliquée comme capteur tactile auto-alimenté. Puisqu’elle utilise le piézoélectrique, elle n’a pas besoin de batterie pour fonctionner. C’est parce que l’effet piézoélectrique génère des signaux électriques en détectant la pression.

L’équipe a également utilisé un capteur de température qui a été appliqué en même temps pour que le capteur puisse effectuer deux tâches différentes. L’équipe a disposé des électrodes sur un substrat flexible en polyimide, puis a fait pousser le nanofil de ZnO. Ils ont ensuite pu mesurer l’effet piézoélectrique par pression et mesurer le changement de température simultanément. Les chercheurs ont également pu développer une technique de traitement de signal qui utilise le niveau de pression, la zone stimulée et la température pour déterminer et juger la génération de signaux de douleur.

Le professeur Jang du Département de génie de l’information et des communications a parlé de la nouvelle technologie.

« Nous avons développé une technologie de base qui peut détecter efficacement la douleur, ce qui est nécessaire pour développer des capteurs tactiles de type futur. Comme réalisation de la recherche de convergence par des experts en nano-ingénierie, en génie électronique, en génie robotique et en sciences du cerveau, elle sera largement appliquée sur la peau électronique qui ressent divers sens ainsi que de nouvelles interactions homme-machine. Si les robots peuvent également ressentir la douleur, notre recherche s’étendra plus loin dans la technologie pour contrôler la tendance agressive des robots, qui est l’un des facteurs de risque du développement de l’IA. »

Bien que cette technologie soit encore en cours de développement, elle pourra être utilisée dans le développement futur de l’IA et des robots humanoïdes. Elle offre des possibilités de grandement améliorer la technologie actuelle dans les domaines des prothèses et de la peau électronique. Cette technologie se rapproche de plus en plus d’être très similaire aux parties humaines qu’elle tente de modéliser.