EO

Kunsthuid voor revalidatie en levensechte VR (video)

07 oktober 2019 om 17:03 uur

Wetenschappers van EPFL hebben een zachte kunsthuid ontwikkeld die haptische feedback geeft en zich dankzij een zelf-voelend mechanisme onmiddellijk kan aanpassen aan de bewegingen van de drager. Toepassingen variëren van medische revalidatie tot virtual reality.


Tast speelt een belangrijke rol in hoe we de wereld om ons heen waarnemen en ermee omgaan. En technologie die in staat is ons tastgevoel na te maken - ook wel haptische feedback genoemd - kan de interface tussen mens en computer en toepassingen voor medische revalidatie en virtual reality aanzienlijk verbeteren.


De zachte, flexibele kunsthuid is gemaakt van siliconen en elektroden. Dankzij de zachte sensoren en actuatoren kan de kunsthuid zich exact aanpassen aan de vorm van de pols van een drager en haptische feedback geven in de vorm van druk en trillingen. Spanningssensoren meten continu de vervorming van de huid, zodat de haptische feedback in realtime kan worden aangepast om een zo realistisch mogelijk tastgevoel te produceren.


"Dit is de eerste keer dat we een volledig zachte kunstmatige huid hebben ontwikkeld waarin zowel sensoren als actuatoren zijn geïntegreerd", zegt Harshal Sonar, hoofdauteur van de studie. "We kunnen de trillingsstimulatie die de gebruiker voelt nauwkeurig en betrouwbaar moduleren. Dit is ideaal voor draagbare toepassingen, zoals voor het testen van de proprioceptie (het vermogen van een organisme om de positie van het eigen lichaam en lichaamsdelen waar te nemen) van een patiënt in medische toepassingen."

 

Pneumatische actuatoren

De kunsthuid bevat zachte pneumatische actuatoren die een membraanlaag vormen die kan worden opgeblazen door er lucht in te pompen. De actuatoren kunnen worden afgestemd op verschillende hoeveelheden druk en frequenties (tot 100 Hz of 100 impulsen per seconde). De kunsthuid trilt wanneer de membraanlaag snel wordt opgeblazen en leegloopt. Bovenop de membraanlaag bevindt zich een sensorlaag met zachte elektroden van een vloeibaar-vast galliummengsel. Deze elektroden meten continu de vervorming van de huid en sturen de gegevens naar een microcontroller, die de feedback gebruikt om de sensatie die wordt doorgegeven aan de drager af te stemmen op diens bewegingen en veranderingen in externe factoren.


De kunsthuid kan een miljoen keer tot vier keer zijn oorspronkelijke lengte worden uitgerekt. Voorlopig hebben de wetenschappers hem getest op de vingers van gebruikers en zijn ze nog steeds bezig met het verbeteren van de technologie. "De volgende stap is het ontwikkelen van een volledig draagbaar prototype voor toepassingen in revalidatie en virtuele en augmented reality", zegt Sonar. "Het prototype zal ook worden getest in neurowetenschappelijke studies, waar het kan worden gebruikt om het menselijk lichaam te stimuleren, terwijl onderzoekers dynamische hersenactiviteit bestuderen in magnetische resonantie-experimenten."

 

Gerelateerd nieuws

Bommetje onder supergeleidingstheorie

Bommetje onder de supergeleidingstheorie

Metingen aan een supergeleider laten een scherpe overgang zien tussen een gewoon metaal en een zogeheten 'vreemd' metaal. Maar wat pas echt vreemd is: de overgang verliest die scherpte weer als de temperatuur…

Wereldrecord energiezuinige dataconversie voor IoT

Wereldrecord energiezuinige dataconversie voor IoT

Het succes van IoT, dat bestaat uit veel kleine en autonoom werkende sensoren, hangt in hoge mate af van het energieverbruik. De energie die nodig is om de fysieke signalen om te zetten in digitale data, kan nog flink…

Boek over dynamiek in Nederlandse chipindustrie

Boek over dynamiek in Nederlandse chipindustrie

Hoe kan het dat Nederlandse ondernemingen als ASML, ASM, BESI en NXP de spil vormen in de digitale revolutie? Daarover gaat het boek Fortunes of High Tech door Jorijn van Duijn. In de studie met de ondertitel A history…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
Nieuwe Safety Field Box van Schmersal

Eenvoudige installatie-oplossing voor complexe machines: veiligheidsveldbus met PROFINET/PROFIsafe-veldbusinterface

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

9 december 2019, D&F kantoor Breda

Veiligheid van beweegbare bruggen volgens NEN 6787

10 december 2019, Utrecht

International MicroNanoConference 2019

De actieve betrokkenheid van industrie, wetenschap en gebruikersgemeenschap van microsystemen en...

Meer agendapunten »