Tampereen yliopiston tutkijat ovat kehittäneet maailman ensimmäisen pehmeän kosketuslevyn, joka tunnistaa kosketuksen voiman, pinta-alan ja painamiskohdan ilman sähköä.
Laite hyödyntää kosketuksen analysoinnissa siihen upotettuja pneumaattisia eli paineilmalla toimivia kanavia.
Tämä mahdollistaa uutuuden käytön tilanteissa, joihin sähköiset laitteet eivät sovellu.
Uudesta teknologiasta hyötyvät myös erilaiset pehmeät laitteet.
Tamperelaistulokset on julkaistu Advanced Intelligent Systems -lehdessä. Artikkelin vastuukirjoittajina toimivat väitöskirjatutkija Vilma Lampinen ja apulaisprofessori Veikko Sariola.
Ihanteellinen magneettikuvaukseen
Pelkästä pehmeästä silikonista valmistettu laite sisältää 32 kosketuksen vaikutuksesta mukautuvaa kanavaa, jotka ovat vain satoja mikrometrejä leveitä.
Laitteen tarkkuus riittää jopa tunnistamaan sen pinnalle käsin kirjoitetut kirjaimet ja erottelemaan useat samanaikaiset kosketukset.
”Sähköiset anturit saattavat lakata toimimasta ääriolosuhteissa, kuten suuressa magneettikentässä”, kertoo Vilma Lampinen yliopiston tiedotteessa.
”Koska kosketuslevy on sähkötön, voimakas magneettikenttä ei vaikuta siihen. Siksi se on ihanteellinen esimerkiksi magneettikuvauksessa käytettäviin laitteisiin.”
Toimii myös voimakkaassa säteilyssä
Jos magneettikuvauksessa löytyy esimerkiksi syöpäkasvain, paineilmalla toimiva robotti voi ottaa koepalan samlla kun potilas on kuvattavana.
Anturiteknologia ohjaa robottia yhdessä magneettikuvien tuottaman datan kanssa.
Pneumaattista laitetta voidaan käyttää myös voimakkaassa säteilyssä ja oloissa, joissa pienikin kipinä voi aiheuttaa vaaratilanteen.
Silikonin joustavuus mahdollistaa antureiden hyödyntämisen myös sovelluksissa, joihin tavallinen kova elektroniikka ei taivu.
Sellaisia ovat vaikkapa pehmeät, kumimaisista materiaaleista tehdyt robotit, joiden liike tuotetaan tyypillisesti paineilman avulla.
Hienovaraisella otteella
Kun pehmeisiin sähköttömiin laitteisiin tulevaisuudessa lisätään tiedon keruu antureiden kautta, kosketuksen sijainti, voima ja ala voidaan kartoittaa koko laitteen pinnalta.
Näin esimerkiksi tekokädet voidaan varustaa tuntoaistilla.
”Pehmeät robottikädet voisivat korvata nykyiset tekokädet esimerkiksi tuotantolinjoilla”, Lampinen sanoo.
”Pehmeinä ne ovat turvallisempia, kevyempiä ja mahdollisesti halvempia valmistaa. Kosketusanturit eri puolilla kättä mahdollistavat lisäksi hienovaraisemman otteen.”
Pehmeistä materiaaleista valmistettuja puettavia laitteita voitaisiin hyödyntää myös kuntoutuksessa esimerkiksi liikkeen avustajina.
Aiheesta aiemmin:
Älykkäät pehmorobotit tarttuvat esineisiin paineilma-anturien avulla
Tilaa Kemiamedian uutiskirje!
Tilaajana saat sähköpostiisi kerran viikossa kiinnostavimmat uutiset ja tiedot alan tapahtumista ja työpaikoista. Osallistut samalla arvontaan!