Un’interfaccia uomo-macchina indossabile per controllare i dispositivi elettronici

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Sviluppare un’interfaccia uomo-macchina indossabile, estendibile, economica e impermeabile. Questo l’obiettivo che ha guidato uno studio, pubblicato sulla rivista ‘Applied Physics Reviews’, condotto dagli scienziati dell’Università della California a Los Angeles, che hanno ideato un sistema in grado di controllare dispositivi come computer, lettori musicali e altri sistemi. Il team, guidato da Jun Chen, ha utilizzato un sensore morbido magnetoelastico che converte la pressione meccanica esercitata da un dito in una variazione di campo magnetico. Costituita da un insieme di micromagneti in una matrice di silicone poroso, la tecnologia utilizza inoltre uno strato di induzione magnetica con bobine di metallo liquido modellate che rispondono alle variazioni del campo magnetico e generano elettricità attraverso il fenomeno dell’induzione elettromagnetica.
“Grazie alla flessibilità e alla durata del materiale – sostiene Chen – l’array di sensori magnetoelastici può generare potenza stabile in presenza di deformazioni, come rotazione, piegatura e allungamento. Il dispositivo può pertanto essere impiegato come interfaccia uomo-macchina e trasformare le attività biomeccaniche umane in segnali elettrici”. La tecnologia e’ stata testata in una varietà di situazioni del mondo reale, e ha mostrato performance adeguate in caso di esposizione all’acqua. I ricercatori hanno valutato diverse tecniche di fabbricazione e assemblaggio per ottimizzare la conversione di energia da biomeccanica a elettrica. Stando a quanto emerge dall’indagine, l’equilibrio tra prestazioni e flessibilità può essere raggiunto controllando lo spessore della pellicola flessibile e la concentrazione delle particelle magnetiche. Il sistema e’ stato testato in una serie di esperimenti in cui un soggetto applicava delle pressioni con le dita per accendere e spegnere una lampada e per controllare un lettore musicale. “Il nostro array – conclude Chen – funziona in modalità wireless e controlla una serie di comandi per un lettore musicale. Questi risultati suggeriscono una varietà di applicazioni per interfacce versatili e impermeabili, che potrebbero essere utilizzati nel controllo di dispositivi intelligenti”.