Cientistas desenvolveram tecnologia de pele eletrônica psicossensorial

Um grupo de cientistas liderados pelo professor Jae Eun Jang no Departamento de Engenharia de Informação e Comunicação da DGIST (Instituto de Ciência e Tecnologia Daegu Gyeongbuk) desenvolveram um novo tipo de tecnologia de pele eletrônica psicossensorial. É capaz de detectar sensações de dor “picada” e “quente” como os humanos. Esta pesquisa pode ser usada no desenvolvimento de robôs humanóides e pode melhorar muito o campo da prótese, especialmente para pacientes que usam mãos protéticas. 

Esses desenvolvimentos seguem uma tendência dos humanos tentarem recriar os cinco sentidos em determinadas plataformas. Isto ajudou a levar ao desenvolvimento de dispositivos como câmeras e TVs que tiveram um enorme impacto na sociedade. Agora, os cientistas ainda procuram imitar os sentidos tátil, olfativo e palato. A próxima tecnologia mimética provavelmente será a detecção tátil, e os atuais pesquisadores táteis estão se concentrando em tecnologias miméticas físicas. Eles podem medir a pressão usada por um robô para agarrar um objeto. Na pesquisa tátil psicossensorial, do tipo conduzida pela equipe, os pesquisadores se concentram em como imitar a sensação tátil humana, como suave, suave ou áspera. Pesquisa tátil psicossensorial ainda está em sua infância, mas grandes desenvolvimentos estão sendo feitos.

O sensor tátil que foi desenvolvido pelo professor Jae Eun Jang e a equipe pode detectar dor e temperatura semelhantes a um ser humano. A pesquisa foi realizada em conjunto com a equipe do professor Cheil Moon no Departamento de Cérebro e Ciência Cognitiva, a equipe do professor Ji-woong Choi no Departamento de Engenharia de Informação e Comunicação, e a equipe do professor Hongsoo Choi no Departamento de Engenharia Robótica. 

Essas equipes conseguiram desenvolver a tecnologia para ter uma estrutura de sensor mais simplificada, podendo medir pressão e temperatura ao mesmo tempo. Ele pode ser usado em uma variedade de sistemas táteis diferentes, independentemente do princípio de medição do sensor. 

As equipes de pesquisadores se concentraram fortemente no óxido de zinco nanofio (ZnO Nano-fio). Essa tecnologia foi aplicada como um sensor tátil autoalimentado. Como utiliza piezoelétrico, não requer bateria para funcionar. Isso porque o efeito piezoelétrico gera sinais elétricos ao detectar a pressão. 

A equipe também usou um sensor de temperatura que foi aplicado ao mesmo tempo para que um sensor pudesse realizar duas tarefas diferentes. A equipe dispôs os eletrodos em um substrato flexível de poliimida e, em seguida, cresceu o nanofio de ZnO. Eles então foram capazes de medir o efeito piezoelétrico por pressão e medir a mudança de temperatura simultaneamente. Os pesquisadores também foram capazes de desenvolver uma técnica de processamento de sinal que usa o nível de pressão, área estimulada e temperatura para determinar e julgar a geração de sinais de dor. 

O professor Jang do Departamento de Engenharia de Informação e Comunicação falou sobre a nova tecnologia. 

“Desenvolvemos uma tecnologia de base central que pode efetivamente detectar a dor, o que é necessário para o desenvolvimento de um sensor tátil do tipo futuro. Como uma conquista da pesquisa de convergência por especialistas em nanoengenharia, engenharia eletrônica, engenharia robótica e ciências do cérebro, ela será amplamente aplicada na pele eletrônica que sente vários sentidos, bem como novas interações homem-máquina. Se os robôs também podem sentir dor, nossa pesquisa se expandirá ainda mais em tecnologia para controlar a tendência agressiva dos robôs, que é um dos fatores de risco do desenvolvimento da IA”. 

Embora essa tecnologia ainda esteja nos estágios iniciais de desenvolvimento, ela poderá ser usada no futuro desenvolvimento de IA e humanoides. Possui as possibilidades de melhorar muito a tecnologia atual nas áreas de próteses e pele eletrônica. Essa tecnologia está cada vez mais próxima de ser muito semelhante às partes humanas que eles tentam modelar.