Olemme nyt askeleen lähempänä kyborgeja, uuden optisen linssin ansiosta, joka voi lähentää ja loitontaa vasteena ihmisen silmien tuottamiin sähköisiin signaaleihin. Pehmeästä materiaalista valmistetut linssit vaihtavat tarkennuksen, kun käyttäjä vilkkuu kahdesti.
"Mahdollisiin sovelluksiin voi kuulua esimerkiksi säädettävät lasit tai visuaaliset proteesit tai jopa pehmeät robottisovellukset", sanoo tutkimuksen vetänyt San Diegon Kalifornian yliopiston tekniikan professori Shengqiang Cai, äskettäin julkaistu Advanced- lehdessä. Toiminnalliset materiaalit .
Linssi on valmistettu jäljittelemään ihmisen silmän linssiä. Se koostuu suolaliuoksesta, joka on jäänyt kiinni polymeerikalvon kerrosten väliin ja joka voi muuttaa muotoa ja paksuutta vasteena sähköisille signaaleille. Koehenkilöillä oli johdotetut elektrodit levitettynä silmien ympärille olevaan ihoon silmien liikkeen aiheuttamien signaalien sieppaamiseksi. Signaalit välitettiin signaaliprosessorin kautta linssiin. Kaksoisvälähdys muuttaisi linssin polttoväliä ja toisivat kohteet lähelle tai kaukana.
Teknologia on ”edistysaskel joillekin olemassa oleville konsepteille, mutta eräänlainen vie sen seuraavalle tasolle”, sanoo Pohjois-Carolinan osavaltion yliopiston kemian ja biomolekyylin suunnittelun professori Michael Dickey.
Elektroaktiiviset polymeerikalvot eivät ole uusia, Dickey sanoo - niitä käytetään usein keinotekoisten lihasten tutkimuksessa - mutta niiden hallinta ihmiskehon signaaleilla on uutta.
Linssilaite (UCSD) Cai varoittaa, että tämä on vain todiste konseptitutkimuksesta, ja olemme kaukana zoomauslinsseistä. Yksi harvat ihmiset ovat halukkaita kävelemään kasvoihinsa kiinnittyneillä elektrodoilla, joten tekniikka olisi tehtävä langattomaksi. Se olisi myös dramaattisesti pienennettävä.
Ensimmäiset ryhmän seuraavat vaiheet sisältävät linssin testaamisen joustavilla, joustavilla elektrodeilla, jotka paremmin kaappaavat ja prosessoivat signaaleja kuin testauksessa käytetyt suhteellisen jäykät. He pyrkivät myös saamaan linssit liikkumaan sujuvammin ja jatkuvammin, enemmän kuin ihmisen silmä. Ja he yrittävät korvata linssien sisäisen suolaliuoksen hydrogeeleillä, jotka voivat vähentää epäselvyyttä.
Kuinka linssilaite toimii (UCSD) Linssit voisivat olla hyödyllisiä kasvavalle pehmeän robotiikan kentälle - joustavista, jauhetuista materiaaleista valmistetut robotit. Pehmeät robotit voivat ”olla vuorovaikutuksessa ihmisten ja hauraiden esineiden kanssa paljon ystävällisemmällä tavalla”, Cai sanoo. Niitä voidaan käyttää sovelluksiin leikkauksesta vanhustenhoitoon hedelmien poimintaan. Pehmeä robotti, jonka täytyy nähdä, voisi hyötyä pehmeästä linssistä kuin perinteisestä lasista.
Objektiivin osoittamaa tekniikkaa voitaisiin käyttää myös muihin kuin visuaalisiin sovelluksiin, Cai sanoo. Teoriassa mitä tahansa pehmeää laitetta voitaisiin hallita millä tahansa biologisella signaalilla - robottivarret, joita ohjataan EKG-signaaleilla, robotin korkeudet, jotka laajentuvat vasteena napauttamalla sormesi, mitä tahansa.
Cai ja hänen tiiminsä ovat parhaillaan hakemassa tekniikan patenttia, ja he ovat saaneet kiinnostusta myös kaupallisilta kumppaneilta. Mutta kuten Cai varoittaa jälleen, on aikaista päivää - älä älä oja silmäsi vielä.
