FRFAM.COM >> Science >> Technologie

Des capteurs sensibles améliorent le toucher humain

Des capteurs ultra-fins garantissent que les touches sensibles sont détectées avec précision.

Les humains ont un sens du toucher bien développé, ce qui est nécessaire pour pouvoir manipuler correctement les objets. Pourtant, il existe de nombreux exemples où ce système ingénieux tourne mal. Pensez, par exemple, à une peau lésée ou à l'utilisation d'un gant. Par exemple, les chirurgiens trouvent souvent difficile que les gants interfèrent avec leur capacité à scanner les tissus mous. Et les astronautes rencontrent également le problème d'être gênés par de lourdes combinaisons spatiales. Mais une solution semble avoir été trouvée pour cela :des capteurs ultra-sensibles capables de convertir des stimuli en signaux électriques.

Le nouveau système d'amélioration tactile fonctionne sur la base d'un capteur spécial, écrivent les chercheurs cette semaine dans Applied Physics Reviews. Le capteur a une sensibilité remarquable, permettant au porteur de détecter même le toucher d'un ressort ou la chute de gouttelettes d'eau. Le capteur est inspiré de l'exosquelette d'une araignée, une idée qui a été révélée lors de recherches antérieures. Un motif de petites fissures permet à l'araignée de détecter de petits mouvements. De la même manière, de minuscules fissures ont été créées dans une fine couche d'argent électriquement conducteur au niveau du capteur, à travers lequel les touchers sont enregistrés à l'aide de signaux électriques.

Des capteurs sensibles améliorent le toucher humain

Système visuel

Pour les personnes ayant une déficience tactile, d'autres sens, comme la vue ou l'ouïe, jouent un rôle majeur dans l'exécution de mouvements précis. Pour cette raison, les signaux électriques obtenus à partir des capteurs ont été convertis en sortie visuelle, les touches étant rendues visibles sur un écran.

Michaël Wiertlewski, expert dans le domaine des interactions homme-robot (TU Delft) :« C'est impressionnant la finesse des capteurs. Les capteurs peuvent être appliqués comme un « tatouage » alors qu'ils ne semblent pas interférer avec le fonctionnement normal des doigts humains. Les capteurs ont également une très large gamme. Après tout, il faut pouvoir sentir un ressort sur la peau, mais aussi être capable de percevoir des dizaines de kilos en poids lorsqu'on tient une valise. Il est difficile de simuler une gamme aussi large avec des capteurs techniques, la manière dont les chercheurs ont procédé est très élégante.”

Perception tactile

Wiertlewski poursuit :« Là où je pense que l'étude pourrait être améliorée, c'est que la rétroaction se fait uniquement par la vue. L'utilisateur reçoit des informations du signal visuel, non pas parce que la sensation est renforcée. Il existe également des tâches qui ne nécessitent pas d'attention visuelle, comme chercher des clés dans une poche. Il faut compter uniquement sur un sens aigu du toucher. À l'avenir, les chercheurs devront voir s'ils peuvent trouver un bon moyen de fournir des sensations haptiques ou tactiles. »

Le professeur de physique expérimentale Hans Hilgenkamp (Université de Twente) est d'accord :« Un ajout intéressant serait que le signal soit non seulement mesuré, mais aussi amplifié et transmis sous forme de signal tangible. L'utilisateur ressent alors réellement un signal amplifié avec ses doigts et ne se contente pas de voir un signal mesuré sur un moniteur. Concrètement, cela signifie que le signal est mesuré à l'extérieur et transmis à l'intérieur du gant. Cela permet de diffuser le signal plus loin, via internet, ou même vers un gant appartenant à quelqu'un à l'autre bout du monde ».


[]