חלקים ברכיב פולטים אור כדי להמחיש את השינויים במרקם
מתקן שעשוי לסלול את הדרך לידים רובוטיות היכולות להחליף את חוש המישוש האנושי נחשפו השבוע. כך מוסר כתב העת המדעי סיינס. מדענים אמריקנים יצרו חיישן שיכול “לחוש” את המרקם של עצם באותה דרגת רגישות כמו אצבעות היד האנושית.
הצוות מסר כי חיישן חוש המישוש יוכל בעתיד לסייע להקטין למינימום את השיטות הכירורגיות הפולשניות באמצעות מתן חיישנים למנתחים שיתנו להם חוויה של מגע אמיתי.
“הבעיה של המערכות הללו במצבן הנוכחי היא היכולת שלהם לזהות מרקם ברזולוציה של כמה מילימטרים” אמר פרופ' רווי סאראף, מהנדס מאוניברסיטת נברסקה בלינקולין ואחד מכובתי המאמר. והוסיף כי “האצבע האנושית יכולה לחוש בהבדלים בגודל של 40 מיקרון, כמחצית מקוטרה של שערה, והדבר משפיע על ביצועי המכשירים”.
ואולם פרופ' סאראף ועמיתו ד”ר ויווק מאהאשווארי, אף הוא מאוניברסיטת נברסקה, הצליכו להשיג רמת דיוק גבוהה באמצעות פיתוח סרט דק המורכב משכבות מתכת וננו חלקיקים מוליכים למחצה המחוברות למעלה ולמטה באמצעות אלקטורדות. כאשר הסרט נוגע בפני שטח, כל לחץ או מתח יסחט את השכבות של החלקיקים זה אל זה. הדבר יגרום לזרם בסרט להשתנות ויפלט אור מהחלקיקים, תופעה הידועה בשם פליטת אור חשמלית “electroluminescence”. האור הנראה נלכד על ידי מצלמה.
היופי בכך הוא שהצלחנו לבנות רכיבים בדרך כזו שכמות השינויים בזרם, ולפיכך באור, היוצאים החוצה פרופורציונליים ללחץ שמפעילים על הסרט” אמר פרופ' סאראף. כדי להגיע לרגישות גבוהה במכשיר, הציבו המדענים מטבע של סנט אחד כנגדו. החיישן חשף את הקמט בבגדיו של הנשיא לינקולין ואת האותיות TY במילה LIBERTY.
פרופ' סאראף אומר כי הסרט שלו, בנוסף לעובדה שהוא תואמת ארגישות של האצבע האנושית, הוא גם גמיש ויציב מספיק כדי שניתן יהיה לעשות בו שימוש חוזר. הוא גם מסר שהמכשיר יכול לשמש ליישומים רפואיים. “התקווה היא שאם תהיה לך רזולוציה דומה לזו של היד האנושית ביישומים כמו ניתוחי התערבות פולשנית מינימלית, כאשר המנתח יוכל למעשה “לגעת”בעוד הוא מבצעים את הניתוח ולדעת אם הרקמה סרטנית, אבנורמלית וכו', דבר שיאפשר להגדיל את הצלחת הניתוחים הללו.
פרופ' סאראף הוסיף כי כעת הוא מנסה ליצור מכשיר שיאתר שינויים בטמטפרטורה, ולא רק במרקם, ויאפשר בכך לחקות טוב יותר את ההרגשה של האצבע האנושית.
