Инженерите од Технолошкиот институт во Масачусетс (MIT) развија флексибилна фолија способна да детектира како се витка и извртува, а потоа да ја реконструира својата форма во дигитална средина.
За разлика од традиционалните системи за следење движење кои се потпираат на цврсти сензори поставени на одредени делови од телото, овој нов пристап користи мрежа од меки оптички влакна вградени во растеглив материјал.
Технологијата е опишана во научното списание Advanced Intelligent Systems. Истражувачите дизајнираа систем кој ги детектира промените во формата на материјалот користејќи светлина што минува низ оптичките влакна; потоа, алгоритам ги обработува овие податоци за да генерира дигитален приказ на деформацијата.
Како фолијата го детектира движењето
Оптичките влакна се распоредени во цик-цак шема во рамките на меката фолија. Кога материјалот се витка или извртува, формата на влакната и начинот на кој светлината патува низ нив се менуваат. Овие промени генерираат податоци што системот ги користи за да ја процени геометријата на површината, пренесува Bug.
Потоа, алгоритам ги претвора детектираните промени во дигитален приказ на формата. Ова и овозможува на фолијата да ја следи сопствената деформација без потреба од бројни посебни, цврсти сензори. Истражувачите истакнуваат дека овој пристап е особено погоден за материјали што често се виткаат и ја менуваат формата.
Клучна карактеристика на системот е неговата способност да ја реконструира формата дури и ако некои од оптичките влакна се оштетени. Таквата отпорност би можела да биде значајна во примени каде што материјалот на сензорот постојано се растегнува, извртува или е изложен на механички стрес.
Широк опсег на примени
Една од можните примени е физикалната терапија. Фолијата поставена на рака или на друг дел од телото би можел да ги следи промените во положбата и опсегот на движење на пациентот за време на вежбите. Ваквите податоци би можеле да помогнат во следењето на напредокот во рехабилитацијата, иако клиничката употреба би барала дополнителни испитувања во однос на сигурноста на системот и практичните ограничувања.
Технологијата би можела да биде корисна и во меката роботика – поле фокусирано на роботи изработени од флексибилни материјали. За таквите уреди, прецизното самопрепознавање на формата може да ја олесни контролата на движењето и реакциите на промените за време на работата.
Во виртуелната реалност и видеоигрите, сличен материјал би можел да овозможи поприродно следење на движењата и нивно пренесување на дигитален аватар. За разлика од костимите опремени со крути сензори, флексибилната фолија би можела да понуди поудобно решение што се прилагодува на телото.
Сепак, станува збор за истражувачки прототип, а не за готов производ што е моментално достапен за потрошувачите. Пред практичната примена, ќе биде важно да се утврдат прецизноста на системот во различни услови, неговиот работен век и перформансите при долготрајно оптоварување.
Иако истражувањето укажува на можен правец за развој на меки сензори, тоа не значи нужно дека оваа технологија наскоро ќе ги замени постоечките системи за снимање движење.
