I ricercatori sono nelle notizie di questa settimana a causa delle loro lenti biomimetiche morbide. Sbatti le palpebre due volte e dai un'occhiata più da vicino alle cose. L'elastomero morbido attivato lavora per aumentare la lunghezza focale.

Il loro articolo è intitolato "Una lente morbida biomimetica controllata dal segnale elettrooculografico, Robotica morbida, in Materiali funzionali avanzati di Yang Wang, Sheng Xu, Liwu Liu, Jinrong Li.

Hanno descritto il loro lavoro nell'aver sviluppato la lente robotica.

La via Meccanica popolare lo vede, queste lenti sono in realtà dei robot morbidi. Daisy Hernandez ha detto lunedì che le lenti a contatto utilizzano il segnale elettrooculografico prodotto naturalmente dai nostri occhi per eseguire attività di zoom avanti e indietro.

L'elettrooculografia è una tecnica per registrare i movimenti oculari. Nel discutere questo documento, E&T ha osservato che "l'elettrooculografia è comunemente usata per valutare la funzione ottica e informare le diagnosi, ma è stato anche impiegato come input del computer per l'interfaccia cervello-computer Neural Impulse Actuator, e per l'animazione di dettagli di personaggi cinematografici basati su spettacoli reali."

Il bulbo oculare umano è elettrico, disse Leah Crane in Nuovo scienziato , con "un potenziale elettrico costante tra la sua parte anteriore e posteriore, anche a occhi chiusi o in totale oscurità. Quando muovi gli occhi per guardarti intorno o sbatti le palpebre, il moto del potenziale elettrico può essere misurato."

E&T spiegato "Quando la lente a contatto rileva i segnali associati a determinati movimenti, la sua lunghezza focale si sposta attraverso l'attivazione di diverse regioni di sottili film di elastomero in un processo ispirato ai meccanismi biologici nella maggior parte degli occhi dei mammiferi (compresi gli occhi umani). Ciò consente a chi lo indossa di ingrandire e rimpicciolire utilizzando semplici movimenti oculari".

Fabienne Lang in Ingegneria interessante hanno detto che i ricercatori hanno misurato i segnali elettrooculografici creati dai movimenti oculari:"guarda in alto, fuori uso, sinistra, Giusto, battito di ciglia, doppio battito di ciglia -" e poi ha realizzato una morbida lente biomimetica che rispondeva a quei movimenti.

Gli autori hanno elaborato un'interfaccia tra gli esseri umani e una lente morbida biomimetica. Ciò consente il controllo della lente mediante segnali elettrooculografici. Hanno spiegato come "Innescato da un doppio battito di ciglia, l'obiettivo può essere commutato da una modalità di visione da vicino a una modalità di visione a distanza a causa della variazione della lunghezza focale." All'interno di ciascuna modalità, la lente può muoversi seguendo la direzione dei movimenti oculari.

Come funziona:gli elettrodi sono sparsi sui contatti per fungere da muscoli. Questi sono costituiti da strati di polimero elettroattivo progettati per espandersi quando ricevono un segnale elettrico dall'occhio, disse Hernandez.

Cosa li ha spinti a seguire questa linea di ricerca? Il loro titolo si riferisce a una lente morbida biomimetica. (biomimetica, disse nature.com , è "un campo interdisciplinare in cui i principi dell'ingegneria, la chimica e la biologia sono applicate alla sintesi dei materiali, sistemi sintetici o macchine che hanno funzioni che imitano i processi biologici.")

Gli autori hanno parlato di ispirazione dall'occhio umano. Ispirato dal movimento e dalla regolazione della lunghezza focale del bulbo oculare degli esseri umani e dei mammiferi, loro hanno detto, hanno progettato una nuova lente morbida e regolabile utilizzando pellicole DE (elastomero dielettrico).

La lente morbida era composta principalmente da pellicole polimeriche elettroattive. Il cambiamento della lunghezza focale e il movimento della lente morbida assomigliavano a quelli degli occhi umani, ottenuta dall'attivazione indotta da potenziale elettrico di film di DE.

Ingegneria interessante ha commentato che i ricercatori avevano uno scopo oltre a intrattenere i curiosi. "A parte quanto è elegante, " gli scienziati sperano che questo aiuti nelle protesi visive, occhiali regolabili, e robotica telecomandata.

Andando avanti, "Il sistema sviluppato nel presente studio ha il potenziale per essere utilizzato in protesi visive, occhiali regolabili, e robotica a distanza in futuro, " hanno detto gli autori.

Andrew Liszewski in Gizmodo sottolineato, però, che c'era "molta raffinatezza necessaria prima che i portatori di occhiali prendessero in considerazione il passaggio a una lente a contatto che offrisse tale funzionalità. Pochi di noi sono disposti a camminare con elettrodi attaccati su tutto il viso, quindi sarebbe necessario un notevole perfezionamento per tentare di integrare tutta l'elettronica richiesta nell'obiettivo stesso. Ciò richiederà alcune importanti scoperte da parte di aziende con molti fondi da spendere in ricerca e sviluppo, però."

Questa non sarebbe la prima volta che vengono condotte ricerche sulle lenti a contatto utilizzate per il controllo. In precedenza, disse E&T , gli scienziati del Politecnico federale di Losanna hanno presentato una lente a contatto che permetteva a chi la indossava di ingrandire e rimpicciolire quando ammiccavano. C'era una piccola serie di specchi di alluminio disposti in un anello intorno al centro dell'obiettivo. In questa configurazione erano necessari occhiali speciali per passare dalla visualizzazione standard a quella ingrandita.

"Per passare dalla visualizzazione ingrandita a quella normale, le lenti devono essere indossate con un paio di occhiali elettronici. Un occhiolino con un occhio fa passare gli occhiali a un filtro polarizzato che dirige la luce verso la parte telescopica delle lenti. Fare l'occhiolino con l'altro occhio riporta l'impostazione per far passare la luce normalmente, " disse Nuovo scienziato nel 2015.

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