Pele Eletrônica Inteligente Avançada Aprimora Sensação Tátil em Robôs e Próteses

A Universidade Nacional de Cingapura desenvolveu a Pele Eletrônica Assíncrona Codificada (ACES), um sistema nervoso artificial com capacidade de resposta ultra-alta e robustez a danos, que pode ser combinada com qualquer tipo de camada de pele sensora para funcionar efetivamente como pele eletrônica.

Funcionamento Inspirado no Sistema Nervoso Humano

Enquanto a ACES detecta sinais como o sistema nervoso sensorial humano, diferentemente dos feixes nervosos na pele humana, ela é composta por uma rede de sensores conectados através de um único condutor elétrico. Também difere das peles eletrônicas existentes que possuem sistemas de fiação interligados, sensíveis a danos e difíceis de escalar.

Desempenho Excepcional

A ACES detecta toques mais de 1.000 vezes mais rápido que o sistema nervoso sensorial humano. É capaz de diferenciar contato físico entre diferentes sensores em menos de 60 nanossegundos, mesmo com grande número de sensores. A pele habilitada para ACES também identifica com precisão forma, textura e dureza de objetos em 10 milissegundos — dez vezes mais rápido que um piscar de olhos. Isso é possibilitado pela alta fidelidade e velocidade de captura do sistema ACES.

Robustez a Danos Físicos

A plataforma ACES pode ser projetada para alta robustez a danos físicos, propriedade crucial para peles eletrônicas que entram em frequente contato com o ambiente. Ao contrário dos sistemas atuais de interconexão de sensores em peles eletrônicas existentes, todos os sensores na ACES podem ser conectados a um condutor elétrico comum, com cada sensor operando independentemente. Isso permite que peles eletrônicas habilitadas para ACES continuem funcionando enquanto houver pelo menos uma conexão entre o sensor e o condutor, tornando-as menos vulneráveis a danos.

Escalabilidade e Aplicações

A ACES possui sistema de fiação simples e capacidade de resposta mesmo com aumento no número de sensores. Essas características facilitam a escalada de peles eletrônicas inteligentes para aplicações de inteligência artificial (IA) em robôs, dispositivos protéticos e outras interfaces homem-máquina.

A ACES pode ser facilmente combinada com qualquer tipo de camada de pele sensora; por exemplo, aquelas projetadas para detectar temperatura e umidade. A combinação da ACES com uma camada de pele sensora transparente, auto-reparável e resistente à água cria uma pele eletrônica que se auto-repara como a pele humana. Esse tipo de pele eletrônica pode ser usado para desenvolver membros protéticos mais realistas que ajudarão pessoas com deficiência a restaurar o sentido do tato.

Outras aplicações potenciais incluem robôs mais inteligentes para tarefas de recuperação de desastres ou operações mundanas como empacotamento em armazéns.

Assista a uma demonstração no Tech Briefs TV. Para mais informações, contate o Escritório de Comunicações da Universidade em [e-mail protegido]; +65 6516 3260.