MADRID 22 Feb. (EUROPA PRESS) -
Los investigadores han presentado un dedo biónico capaz de crear mapas en 3D de las formas y texturas internas de objetos complejos tocando su superficie exterior, según publican en la revista 'Cell Reports Physical Science'.
"Nos inspiramos en los dedos humanos, que tienen la percepción táctil más sensible que conocemos --explica el autor principal, Jianyi Luo, profesor de la Universidad de Wuyi (China)--. Por ejemplo, cuando tocamos nuestro propio cuerpo con los dedos, podemos percibir no sólo la textura de nuestra piel, sino también el contorno del hueso que hay debajo".
"Nuestro dedo biónico va más allá de los sensores artificiales anteriores, que sólo eran capaces de reconocer y discriminar entre formas externas, texturas superficiales y dureza", afirma el coautor Zhiming Chen, profesor de la Universidad de Wuyi.
El dedo biónico "escanea" un objeto moviéndose sobre él y aplicando presión, como si se tratara de un flujo constante de golpes. Con cada golpe, las fibras de carbono se comprimen y el grado de compresión proporciona información sobre la rigidez o blandura relativa del objeto.
Dependiendo del material del objeto, también puede comprimirse al ser pinchado por el dedo biónico: los objetos rígidos mantienen su forma, mientras que los blandos se deforman cuando se aplica suficiente presión. Esta información, junto con la ubicación en la que se registró, se transmite a un ordenador personal y se muestra en pantalla como un mapa en 3D.
Los investigadores probaron la capacidad del dedo biónico para cartografiar las características internas y externas de objetos complejos hechos de múltiples tipos de materiales, como una "letra A" rígida enterrada bajo una capa de silicona blanda, así como objetos de formas más abstractas.
Cuando lo utilizaron para escanear un pequeño objeto compuesto de tres materiales distintos --un material interno rígido, un material interno blando y un revestimiento externo blando--, el dedo biónico fue capaz de distinguir no sólo entre el revestimiento externo blando y las crestas internas duras, sino también entre el revestimiento externo blando y el material blando que rellenaba las ranuras internas.
A continuación, los investigadores probaron la capacidad del dedo para percibir y visualizar tejido humano simulado. Crearon este tejido --consistente en un componente esquelético, hecho de tres capas de polímero duro, y una capa de "músculo" de silicona blanda-- mediante impresión 3D. El dedo biónico fue capaz de reproducir un perfil tridimensional de la estructura del tejido y localizar un vaso sanguíneo simulado bajo la capa muscular.
El equipo también estudió la capacidad del dedo biónico para diagnosticar problemas en dispositivos electrónicos sin necesidad de abrirlos. Escaneando la superficie de un dispositivo electrónico defectuoso con el dedo biónico, los investigadores pudieron crear un mapa de sus componentes eléctricos internos y localizar el punto en el que el circuito estaba desconectado, así como un agujero mal perforado, sin romper la capa que lo encapsulaba.
"Esta tecnología táctil abre una vía no óptica para las pruebas no destructivas del cuerpo humano y la electrónica flexible --afirma Luo--. A continuación, queremos desarrollar la capacidad del dedo biónico para la detección omnidireccional con distintos materiales superficiales".
