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Piel Electrónica Super Sensible para Aparatos Protésicos

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La piel artificial con capacidad de sentir es un objetivo de investigación importante para los ingenieros que trabajan en la mejora de la tecnología protésica. En el pasado, los investigadores han creado materiales con sensores repartidos en unos pocos centímetros cuadrados, pero estos han tenido típicamente una serie de limitaciones.

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Una cosa que hace que muchas de estas pieles electrónicas sean poco prácticas es el complejo cableado que se requiere para hacer que cientos, si no miles, de sensores independientes trabajen juntos. La otra cuestión es que al escalar para hacer piezas cada vez más grandes de e-skin, hay que procesar un número mucho mayor de señales en tiempo real.

Ahora, los investigadores de la Universidad Nacional de Singapur han desarrollado una piel electrónica que funciona con un solo cable eléctrico que conecta todos los sensores entre sí, y la piel es más sensible que cualquier otra cosa similar desarrollada en el pasado.

La piel electrónica codificada asíncrona (ACES) del equipo es una especie de sistema nervioso sintético que se puede integrar en otros dispositivos, como prótesis de brazos, ropa y dispositivos de asistencia. El hecho de tener un solo cable, relativamente fuerte, lo hace resistente a los daños en comparación con los cientos de alambres muy finos. Si el único cable está roto, debería ser bastante fácil encontrar el fallo y soldarlo de nuevo.

El equipo afirma que su sistema es 1.000 veces más rápido que nuestro propio sistema nervioso sensorial, con la capacidad de detectar cambios a través de múltiples sensores en 60 nanosegundos. Además, la e-skin, cuando se coloca sobre diferentes objetos, puede identificar su textura, forma y suavidad. Esto se hace en unos 10 milisegundos, que se compara casi instantáneamente con nuestro tiempo de reacción.

"La escalabilidad es una consideración crítica, ya que se necesitan grandes piezas de pieles electrónicas de alto rendimiento para cubrir las superficies relativamente grandes de robots y dispositivos protésicos", explicó el Asst Prof Tee, uno de los líderes de la investigación. "ACES se puede emparejar fácilmente con cualquier tipo de capas de piel de sensores, por ejemplo, aquellas diseñadas para detectar temperaturas y humedad, para crear una piel electrónica de alto rendimiento habilitada para ACES con un excepcional sentido del tacto que se puede utilizar para una amplia gama de propósitos", agregó.