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Jueves, 13 de Febrero de 2014
Ingeniería

Sensores táctiles para robot inspirados en los pelos del bigote de roedores y gatos

Gracias a la nanotecnología, hemos conseguido piel electrónica e implantes de ojos electrónicos. Ahora la ciencia está a punto de lograr bigotes electrónicos con capacidad sensorial, gracias a la creación reciente de prototipos pioneros de sensores táctiles, hechos de películas de nanotubos de carbono y nanopartículas de plata, que emulan a los bigotes altamente sensibles de gatos y ratas. Estos nuevos ciberpelillos responden a presiones tan bajas como 1 Pascal, aproximadamente la ejercida por un billete de un dólar sobre la superficie de una mesa. Entre sus muchas y múltiples aplicaciones, está la de proporcionar a los robots nuevas habilidades para “ver” y “sentir” su entorno.

Algunos mamíferos se valen de los pelos de sus bigotes para vigilar el viento y circular por espacios reducidos y con obstáculos.

Los ciberpelillos desarrollados por el equipo de Ali Javey, del Laboratorio Nacional estadounidense Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) en California, consisten en fibras elásticas recubiertas con películas compuestas y conductoras de nanotubos y nanopartículas. En las pruebas, estos bigotes fueron 10 veces más sensibles a la presión que cualquiera de los sensores capacitivos y sensores de presión resistivos anteriores de los que se tenga conocimiento.

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A la izquierda: Bigote electrónico, comparado con su homólogo natural de un gato. A la derecha: Se empleó un conjunto de 7 pelos electrónicos colocados en vertical para medir el viento y confeccionar un mapa en 3D del mismo. (Imagen: Foto izquierda: Cortesía del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley. Foto derecha: Cortesía de Ali Javey)

En experimentos recientes para poner a prueba estos pelillos electrónicos, el grupo de Javey los utilizó con éxito para cartografiar con alta precisión en 2D y 3D el flujo de viento.

En el futuro, los ciberpelillos podrían utilizarse para obtener información táctil orientada a cartografiar espacios pequeños y todos los objetos presentes en ellos. También es muy posible que conduzcan al desarrollo de sensores que la persona podrá llevar encima con comodidad y que medirán su ritmo cardiaco y su pulso.

En el trabajo de investigación y desarrollo han participado asimismo Kuniharu Takei, Zhibin Yu, Maxwell Zheng, Hiroki Ota y Toshitake Takahashi.

El grupo de Javey cuenta con un importante bagaje previo en el desarrollo pionero de ciberpelillos y otros dispositivos electrónicos flexibles avanzados.

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