Nueva piel electrónica mejora el tacto de prótesis robotizadas con sensores 3D
Piel electrónica avanzada para prótesis robotizadas
Las prótesis robóticas alcanzan un nuevo nivel de sofisticación. Ya no solo responden al pensamiento del usuario para moverse, sino que ahora están más cerca de ofrecer sensaciones táctiles reales. La clave está en una piel electrónica que permite a las prótesis transmitir al usuario sensaciones muy similares a las del tacto natural, incluso en extremidades faltantes.
Este avance ha sido impulsado por un equipo liderado por Hongyi Shen, investigador de la Universidad del Estado de Washington en Pullman, Estados Unidos. Su desarrollo brinda una precisión diez veces superior en la detección de presión y temperatura frente a las tecnologías táctiles actuales para prótesis.
La estimulación háptica que se consigue con esta nueva piel electrónica consigue replicar parte del sentido del tacto humano. Aunque aún no iguala por completo la experiencia natural, la mejora es notable y permite al usuario realizar tareas con mucha mayor destreza. Hasta ahora, las pieles electrónicas disponibles resultaban caras, tenían baja resolución e impedían cubrir gran parte de la extremidad, además de que su rendimiento empeoraba cuando se personalizaban para adaptarse mejor al usuario. Por otro lado, la gran cantidad de datos que generan suele provocar retrasos en la transmisión de las sensaciones táctiles.
Uno de los grandes retos es encontrar el equilibrio entre la comodidad para el usuario y la fiabilidad mecánica del dispositivo, un aspecto que este equipo ha tratado de solventar.
Tecnología y fabricación sencilla al alcance
El sistema desarrollado por Shen y su equipo es personalizable y se adapta de forma flexible a la forma de la prótesis, imitando las características táctiles de la piel humana real. Los sensores forman estructuras en capas, como un sándwich, que integran módulos para medir temperatura y presión. Gracias a esta configuración, la prótesis puede distinguir texturas y materiales con alta fiabilidad.
Estos sensores se pueden instalar en superficies planas o curvas y ofrecen gran precisión y fiabilidad para detectar estímulos táctiles en múltiples puntos. Además, se fabrican mediante impresión 3D y corte láser, procesos que abaratan significativamente los costes y facilitan su producción en masa.
En la revista Cell Reports Physical Science se han publicado los detalles de esta innovadora piel electrónica bajo el título “A geometry-aware and customizable multimodal sensing system for texture and material identification in prosthetics”. (Fuente: NCYT de Amazings)