Hasta ahora, para manipular objetos virtuales era necesario contar con sistemas basados en la detección óptica del movimiento de las distintas partes del cuerpo. Este tipo de sistemas se comercializaban como cámaras con una resolución insuficiente como para reconstruir cada detalle del movimiento del cuerpo o como gafas y guantes demasiado voluminosos y restrictivos. Ante esta situación, un equipo de investigadores financiados con fondos europeos se propuso crear dispositivos sensores versátiles que interactuasen con campos magnéticos.
Ya desde las primeras fases del proyecto, los investigadores eran conscientes de que para lograr una manipulación a distancia de objetos virtuales era necesario combinar dos funciones básicas en un único dispositivo: la capacidad para detectar objetos cercanos y su dirección en el espacio. No obstante, si bien los primeros dispositivos electrónicos ponibles del equipo lograron la primera función mediante sensores de campo magnético, no lograron analizar las direcciones espaciales.
Ahora, los investigadores de SMART han superado este obstáculo y han creado las primeras pieles electrónicas ultrafinas capaces de realizar un seguimiento de los movimientos del cuerpo.
El dispositivo de piel electrónica es el primero en registrar los movimientos del cuerpo
La piel electrónica es un sensor de campo magnético bidimensional unido a láminas de poliimida ultradelgadas. Con tan solo 3,5 micrómetros de grosor, este dispositivo flexible e imprimible puede doblarse y situarse en cualquier parte de la mano sin que apenas se note. También puede integrarse con materiales blandos y maleables como tejidos para crear dispositivos electrónicos ponibles. Además, puede soportar temperaturas de hasta 344 °C, su punto de ruptura. Esta característica es más interesante todavía cuando se compara con polímeros comerciales como el Mylar y los mucho más gruesos
PET y
PEEK, los cuales se rompen a menos de la mitad de esta temperatura.
El último logro del proyecto SMART se presentó en un
artículo publicado recientemente en la revista «Science Advances». Los investigadores describen el modo en el que, al interactuar con un campo magnético, su dispositivo es capaz de mover objetos virtuales sin tocarlos ni tenerlos en la línea de visión directa.
Los investigadores demostraron esta posibilidad montando el sensor bidimensional en una pulsera elástica para crear un teclado virtual. Un imán permanente unido a la punta del dedo genera el magnetismo. Cuando la punta del dedo se acerca a la pulsera con un ángulo codificado determinado (por ejemplo a noventa grados), el sensor convierte la posición del imán en un carácter predefinido (por ejemplo el número cuatro).
También mostraron que se puede atenuar la luz de una bombilla virtual mediante manipulación sin tacto y basándose solo en la interacción con campos magnéticos. Aquí la piel electrónica se pegó a la palma de la mano. El que la llevaba controlaba la luz moviendo su mano cerca del imán permanente que ejercía de dial virtual. Se codificaron los ángulos entre cero y ciento ochenta grados para que se correspondieran con los movimientos típicos que hace la mano cuando utiliza un dial verdadero. Al rotar la mano sobre el dial virtual unos pocos grados a la izquierda o a la derecha se atenuaba o intensificaba respectivamente la luz de la bombilla virtual.
Los miembros del equipo confían en que esta tecnología dé paso a una amplia gama de aplicaciones además de en el deporte y los juegos, en la medicina regenerativa y el sector dedicado a la seguridad. Se espera que la introducción de mejoras en los sensores flexibles permita que la piel electrónica interactúe en un futuro con el campo magnético de la Tierra.
El proyecto SMART (Shapeable Magnetoelectronics in Research and Technology), que finalizó el año pasado, se propuso ofrecer a la Unión Europea una ventaja en cuanto al desarrollo de un tipo singular de sensores con funcionalidades importantes. Estos materiales rápidos y flexibles también se diseñaron para que reaccionaran y respondieran a un campo magnético.
Para más información, consulte:
Sitio web de SMARTArtículo publicado en la revista Science Advances
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