Eletrodo flexível imita toque real com sinais elétricos

Tempo de leitura: 2 minutos
Por Bia Chacu
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Close-up de eletrodo flexível em pele sintética

São PauloPesquisadores da Universidade da Califórnia em San Diego criaram um novo dispositivo eletrônico macio capaz de gerar sensações de toque, como pressão e vibração na pele. Este avanço é significativo para a tecnologia háptica, que busca proporcionar experiências táteis realistas. Os detalhes desse dispositivo foram publicados na revista Science Robotics.

O dispositivo é um eletrodo macio e flexível em um adesivo de silicone. Pode ser usado na ponta do dedo ou no antebraço, como um adesivo. Ele envia pequenas correntes elétricas através da sua pele para criar sensações. O tipo de sensação varia conforme a frequência do sinal.

Características Principais:

  • Eletrodo macio e flexível
  • Simula pressão ou vibração
  • Usado como um adesivo
  • Conectado a uma fonte de energia externa

As tecnologias atuais geralmente utilizam eletrodos metálicos rígidos, que não se adaptam bem à pele e podem causar dor e correntes elétricas desagradáveis. Para resolver esse problema, a equipe da UC San Diego, liderada por Rachel Blau e Darren Lipomi, desenvolveu um novo tipo de eletrodo.

O eletrodo é fabricado com dois polímeros: PEDOT:PSS, que é condutor e resistente, e PPEGMEA, que é macio e flexível. Ao ajustar a proporção desses polímeros, eles criaram um material que é tanto condutor quanto elástico. Isso permite que o eletrodo se adapte bem à pele e ofereça uma estimulação elétrica mais confortável.

Blau e sua equipe de pesquisa usaram um laser para cortar o eletrodo de polímero em um formato de mola que pode ser facilmente esticado. Esse design direciona a corrente elétrica para um ponto específico da pele, proporcionando estimulação direcionada sem causar dor.

Dez participantes foram testados com excelentes resultados. Cientistas e psicólogos da Universidade de Amsterdã descobriram a menor corrente elétrica que as pessoas conseguem perceber em seus antebraços. Em seguida, eles alteraram a frequência da corrente elétrica para que os participantes sentissem pressão ou vibração. Frequências mais altas geraram vibrações, enquanto frequências mais baixas provocaram sensação de pressão.

O estudo oferece novas percepções sobre como a pele percebe correntes elétricas, o que pode abrir caminho para dispositivos hápticos avançados. Esses dispositivos poderiam ser úteis em diversas aplicações como:

  • Realidade virtual
  • Próteses médicas
  • Tecnologia vestível

O programa de Engenharia de Deficiência e Reabilitação da Fundação Nacional de Ciência financiou a pesquisa. Parte do estudo foi realizada na Infraestrutura de Nanotecnologia de San Diego, na UC San Diego, também patrocinada por uma bolsa da Fundação Nacional de Ciência.

Este avanço pode melhorar significativamente a interação das pessoas com dispositivos, proporcionando experiências mais envolventes em realidade virtual e próteses mais eficientes. O eletrodo macio e indolor pode ser aplicado em diversas áreas, possivelmente transformando o uso das interfaces táteis digitais.

O estudo é publicado aqui:

http://dx.doi.org/10.1126/scirobotics.adk3925

e sua citação oficial - incluindo autores e revista - é

Rachel Blau, Abdulhameed Abdal, Nicholas Root, Alexander X. Chen, Tarek Rafeedi, Robert Ramji, Yi Qie, Taewoo Kim, Anthony Navarro, Jason Chin, Laura L. Becerra, Samuel J. Edmunds, Samantha M. Russman, Shadi A. Dayeh, David P. Fenning, Romke Rouw, Darren J. Lipomi. Conductive block copolymer elastomers and psychophysical thresholding for accurate haptic effects. Science Robotics, 2024; 9 (91) DOI: 10.1126/scirobotics.adk3925
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