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#Produkttrends
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Dehnbare faseroptische Sensoren für hautähnliche Empfindungen
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Forscher an der Cornell-Universität haben dehnbare Sensoren entwickelt, die Empfindungen wie Dehnung, Druck und Biegung erkennen können, ähnlich wie die menschliche Haut.
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Die Verformung wird durch Änderungen der optischen Pfade innerhalb der flexiblen faseroptischen Sensoren gemessen. Durch die Bereitstellung eines "Tastsinns" könnten die Sensoren zusätzliche Funktionalität für medizinische Soft-Roboter oder Prothesen bieten und auch bei der Messung von Kräften in der Physiotherapie und Sportmedizin nützlich sein.
Die Möglichkeit für Maschinen, ihre Umgebung physisch zu fühlen und zu erforschen, indem sie die taktile Empfindung der Haut nachahmen, ist derzeit ein aktives Forschungsgebiet. Zu den möglichen Belohnungen gehören chirurgische Roboter, die sich durch den Körper tasten können, und Roboterprothesen, die ihren Benutzern einen Tastsinn vermitteln.
Andere Anwendungen können das Freischalten neuer Arten von Daten für die Physiotherapie umfassen, wie z.B. die Kräfte, die ein Patient bei der Ausführung einer bestimmten Übung oder Aktivität ausübt. Gegenwärtig kann eine solche Therapie Bewegungsverfolgung beinhalten, um die Bewegungen des Patienten zu beurteilen, aber es gibt keine verlässliche Methode zur Messung der einwirkenden Kräfte.
"Im Moment erfolgt die Wahrnehmung hauptsächlich durch das Sehen", sagte Rob Shepherd, ein an der Studie beteiligter Forscher. "Im wirklichen Leben messen wir Berührungen fast nie. Diese Haut ist eine Möglichkeit, uns selbst und Maschinen zu erlauben, taktile Interaktionen so zu messen, wie wir es heute mit den Kameras in unseren Telefonen tun. Wir benutzen das Sehen, um Berührungen zu messen. Dies ist der bequemste und praktischste Weg, dies auf skalierbare Weise zu tun
Diese neueste Technologie verwendet Glasfaserkabel zur Messung physikalischer Verformungen, wie Biegung und Dehnung. Die Sensoren sind Schläuche, die Elastomerkerne enthalten, von denen einer absorbierende Farbstoffe enthält. Eine LED liefert Licht entlang des Kerns, und ein rot-grün-blauer Sensorchip misst Änderungen im Lichtweg entlang des Kerns als Indikator für die Verformung des Rohrs.
Bisher haben die Forscher ihre Sensoren an den Fingern eines Handschuhs installiert, der ebenfalls mit einer Batterie ausgestattet und Bluetooth-fähig ist, so dass er Daten über die Bewegungen des Handschuhs und die auf die Sensoren wirkenden Kräfte übertragen kann.