Noua generatie multifunctionala de actuatori de muschi artificiali

de Redactie Hit.ro | 2 august 2022

Dr. Bongsu Shin, membru al Samsung Research

Dr. Bongsu Shin, membru al Samsung Research1, este co-autorul lucrarii ,,Operarea dispozitivelor de realitate augmentata de tip wearables printr-un muschi artificial multifunctional” publicata recent în revista de renume mondial ,,Nature Communications."

Lucrarea a fost realizata în parteneriat cu echipa de Inginerie Mecanica a Universitatii Ajou, condusa de profesorul Je-Sung Koh (autor corespondent) din Coreea. Echipa de cercetare comuna a dezvoltat un dispozitiv de operare a muschilor artificiali care poate fi aplicat pe ochelarii de realitate augmentata (AR), dar si pe manusile haptice.

Odata cu cresterea popularitatii metaverse, tehnologiile bazate pe senzori si actuatoare evolueaza rapid pentru a crea o experienta si mai captivanta în lumile virtuale. Actuatoarele si senzorii integrati în dispozitivele wearables trebuie sa fie compacti si usori, întrucât sunt purtate de utilizatori si necesita adesea mobilitate. Actuatorul conventional are anumite limitari atunci când vine vorba despre realizarea unor functionalitati mai avansate, motiv pentru care obtinerea unei forme compacte si a unei densitati de mare putere este foarte dificila.

Echipa de cercetare face, în acest sens, referire în studiu la un actuator de actionare a muschilor artificiali ca solutie pentru aceste limitari întâlnite la tipurile de actuatoare conventionale, cum sunt cele electromagnetice. Un actuator a muschilor artificiali poate functiona ca un sistem de actionare la scara mica, de mare putere, cu capacitate de detectare si care poate fi folosit pentru dezvoltarea dispozitivelor de tip wearables, cum ar fi ochelarii AR multi-focus si manusile haptice. Echipa de cercetare a proiectat un actuator de muschi artificiali din aliaj de memorie de mare putere, de doar 0.22g. Versiunea noua, însa, este suficient de rezistenta pentru a ridica o greutate care este de 800 de ori mai mare decât actuatorul.

"Acest nou actuator este usor, compact, dar puternic tinând cont de raportul forta-greutate. Este important faptul ca au fost depasite limitarile elementelor de actionare conventionale, ceea ce înseamna ca potentialul de aplicabilitate se poate extinde, odata cu acest nou actuator, de la robotica la dispozitive de tip wearable. Credem ca rezultate celor mai recente studii realizate vor sta la baza tehnologiilor hardware pentru a oferi o experienta mai captivanta si interactiva utilizatorilor din generatiile viitoare”, a declarat Dr. Bongsu Shin.

Echipa a demonstrat, de asemenea, modul în care dispozitivul de actionare permite controlul adâncimii imaginii. Implementarea comutarii binare reduce conflictul vergenta-acomondare (VAC), care poate provoca oboseala vizuala unora dintre utilizatorii de ochelari AR. Astfel, dispozitivul ajusteaza direct distanta dintre afisaj si sistemul optic al prototipului de ochelari AR în functie de distanta de focalizare a obiectului care urmeaza sa fie proiectat.

Pentru manusile haptice, elementele de output, mecanotactile, care nu vibreaza, sunt importante pentru a genera senzatii tactile naturale. Prin combinarea mai multor actuatoare nou dezvoltate pe suprafata dispozitivului haptic, pot fi generate experiente tactile mult mai naturale.

Actuatorul dezvoltat declanseaza o actiune asupra unui obiect cu presiune si masoara presiunea fara senzor prin utilizarea unei caracteristici a muschiului artificial a carui rezistenta electrica variaza ca raspuns la presiunea exterioara. Prototipul de manusa haptica echipat cu acest actuator este atât de subtire si sensibil la presiune încât are potentialul de a fi aplicat si la nivelul tehnologiei telehaptice care permite recunoasterea expresiilor create prin sistemele tactile de scriere si transformarea lor în semnale electrice.

1  Samsung Research, hub de cercetare si dezvoltare din cadrul Samsung Electronics, conduce proiectele de dezvoltare a noilor tehnologii pentru divizia de Device eXperience (DX) a companiei.

Recomanda   afisari

spacer
spacer
Articole similare
spacer
Opiniile cititorilor
spacer

Recomanda pe Google