Stampare in 3d dei sensori di pressione in silicone per aumentare la capacità tattile L’alba degli uomini bionici

I ricercatori dell’Università del Minnesota di Minneapolis hanno sviluppato un sensore di pressione in silicone che può essere stampato direttamente sulla tua mano 3D. In futuro, il dispositivo potrebbe essere utilizzato per migliorare il senso del tatto.

L’alba degli uomini bionici potrebbe essere più vicina di quanto si pensi, se i ricercatori dell’Università del Minnesota di Minneapolis avranno successo.

Lo scienziato dei materiali, Michael McAlpine, ha condotto un gruppo di ricercatori nello sviluppo di un sensore di pressione che può essere stampato direttamente sulla mano, potenzialmente in grado di fornire sensori di livello cyborg per medici, soldati e perfino a vittime di ustioni.

Il sensore stampato in 3d è realizzato in silicone morbido ed è già stato testato su una mano artificiale, ma tutti i segnali indicano che il dispositivo sia compatibile anche con le dita. “Stabilisce un passaggio fondamentale per il futuro nei dispositivi elettronici stampati in 3D direttamente sul corpo”, ha detto McAlpine a proposito della ricerca.

McAlpine sostiene che questi sensori stampati in 3d potrebbero essere utilizzati in un’ampia gamma di applicazioni, dalle operazioni militari alle procedure chirurgiche. E forse cosa ancor più importante, potrebbero essere fabbricati senza ambienti particolarmente sterili  o con altri sistemi costosi.

“È possibile stampare l’elettronica direttamente sul corpo in campo, utilizzando qualcosa che si porta nello zaino”, ha detto McAlpine, immaginando un futuro in cui piccole e compatte stampanti 3D siano comuni. “Utilizzando solo materie prime, puoi fare in modo che qualsiasi tipo di dispositivo sia stampabile , un cambiamento completo del paradigma.

Essere in grado di stampare questi sensori ogniqualvolta sia richiesto potrebbe dare agli uomini capacità di livello successivo anche in circostanze meno ideali, dicono i ricercatori. Ad esempio, un soldato sul campo potrebbe stampare un sensore di rilevazione di una bomba o un dispositivo medico per aiutare un compagno ferito, integrando la tecnologia nel proprio corpo.

Poiché questi sensori sono stampati in 3D in un materiale siliconico elastico, i dispositivi dotati di sensori futuristici possono essere applicati direttamente sulla pelle. Ciò può essere ottenuto scansionando la mano dell’utilizzatore per individuare i contorni, individuando dove deve essere posizionato il materiale di stampa.

Le parti sensibili del dispositivo sarebbero costituite da una bobina stretta tra due strati piatti di 4 mm del materiale siliconico. Il silicone, che dovrà essere impostato prima dell’uso, contiene  piccole particelle d’argento che consentono all’elettricità di scorrere. La bobina contiene meno, argento ma quando viene compressa (premendo con la punta delle dita) conduce l’elettricità.

Il sensore può capire quanto stai pressando misurando la corrente elettrica che passa e può anche misurare un impulso umano.

Secondo i ricercatori coinvolti, le possibilità future di questa tecnologia sono importanti e innumerevoli.

McAlpine ritiene che una versione più avanzata del sensore stampato 3D potrebbe essere stampata sulle punte degli strumenti chirurgici, essenzialmente dando ai chirurghi estesi delle  “dita” bioniche che darebbe loro un controllo molto più preciso durante un’operazione.

Un sistema ancora più avanzato potrebbe anche fornire agli utenti un miglior senso di tocco se agganciato ad un sistema di feedback neurale. Questo potrebbe potenzialmente aiutare coloro che hanno perso il loro senso del tatto come le vittime di danni alla pelle .

Questi sono tutti interessanti utilizzi per il dispositivo stampato in silicone 3D, ma c’è ancora molto da lavorare prima che possano essere realizzati. Fortunatamente, i ricercatori si stanno impegnando per superare uno dei maggiori ostacoli alla tecnologia: il movimento inevitabile della mano umana. Una stampante 3D dovrà essere in grado di poter stampare su una superficie mobile, ovviamente.

In definitiva, afferma McAlpine, questa ricerca potrebbe essere utilizzata per i dispositivi integrati nella stampa 3D contenenti sensori multipli, una fonte di alimentazione e altri gadget.

La ricerca è stata pubblicata in Advanced Materials.

Ma poi la vedremo applicata soprattutto nei videogiochi , e in altre attività ludiche.

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