Científicos del Georgia Tech han dado un paso adelante en su capacidad de imitar el sentido del tacto, desarrollando nanosensores de presión tan sensibles a la fuerza mecánica como la piel humana. Un avance podría acelerar el desarrollo de la piel artificial inteligente adaptable a la robótica o las prótesis.
El equipo de investigadores crearon un trozo de piel compuesta de 8.000 transistores capaces de traducir la presión que reciben en señales eléctricas. Es decir, exactamente lo que ocurre con el tacto humano cuando tocamos algo y la señal es transmitida al cerebro.
Estos son transistores piezoeletricos, capaces de convertir el movimiento mecánico en señales electrónicas. Fueron fabricados utilizando haces de nanocables de óxido de zinc verticales, cada uno con 1500 nanocables individuales (con un diámetro de entre 500 y 600 nanómetros) y bautizados como “taxtels”.
El denominado efecto piezoeléctrico (del término griego ‘piezein’, ‘presionar’) es un fenómeno físico que presentan algunos materiales al generar carga eléctrica cuando se les aplica presión mecánica. Cuando se comprime el material, los átomos cargados se desplazan, provocando la polarización eléctrica. Es decir, convierten en voltaje un movimiento mecánico (una deformación).
“Esta es una totalmente nueva tecnología que nos permite controlar los dispositivos electrónicos directamente mediante agitación mecánica”, dijo Zhong Lin Wang, del Instituto de Tecnología de Georgia y uno de los autores del estudio.
“Esto podría ser utilizado en una amplia gama de áreas, incluyendo la robótica, (dispositivos muy pequeños conocidos como MEMS), las interfaces hombre-máquina y otras áreas que implican deformación mecánica”, agrego.
Electrónicamente replicar la sensibilidad del tacto ha demostrado ser extremadamente difícil. Esta investigación por ejemplo ha durado tres años con la fabricación de cientos de dispositivos, y según sus creadores su sensibilidad, sería comparable a la de la yemas dactilares de los seres humanos.
Sin duda un gran avance que podría en un futuro dar a los robots una sensibilidad táctil similar a la humana, pero el diseño de sensores es sólo una parte de la tarea, todavía queda el desafío de la integración en un sistema que pueda interpretar las señales de los sensores y responder instantáneamente. Aunque con esto estamos cada vez más cerca.
Referencia: Science