Le nouveau système développé par l’Institut italien de technologie est capable de reproduire la sensation de toucher localisée grâce à un dispositif portable ultra-mince.
Le Centre for Materials Interfaces de l’Institut italien de technologie (IIT), situé à Pontedera, en Italie, a développé un dispositif portable ultra-mince capable de reproduire la sensation de toucher localisée.
Les applications potentielles du dispositif
Le toucher est un sens fondamental pour l’accomplissement de nombreuses tâches quotidiennes. La reproduction de sensations tactiles dans des dispositifs portables pourrait avoir de multiples applications importantes, telles que :
- Restaurer le retour sensoriel chez les amputés utilisant un membre robotique
- Contrôler des robots téléopérés avec une précision accrue
- Fournir des informations aux personnes aveugles via des « affichages Braille »
- Servir d’interfaces dans les environnements virtuels et les jeux vidéo, améliorant l’expérience immersive des utilisateurs
Le fonctionnement du système
Le nouveau système, développé par deux chercheurs de l’IIT, Arianna Mazzotta et Virgilio Mattoli, est un tatouage électronique de quelques micromètres d’épaisseur, conçu pour provoquer une sensation tactile. Il génère une force qui pousse sur la peau de la personne qui le porte, permettant ainsi de percevoir un toucher.
L’équipe de recherche a démontré le fonctionnement d’un seul «point tactile» et travaille actuellement sur la mise en œuvre d’affichages comprenant plusieurs pixels tactiles, appelés taxels, pouvant être activés indépendamment les uns des autres. Cela permettra de reproduire sur la peau des lettres, des chiffres, ainsi que des motifs directionnels et dynamiques.
Caractéristiques du dispositif
Le tatouage électronique temporaire, similaire à ceux utilisés par les enfants, est petit et facile à porter, ce qui permet de l’appliquer dans la vie quotidienne. Il est capable de générer une force très localisée, permettant de restaurer une sensation tactile sur la peau à laquelle le dispositif adhère parfaitement.
Le dispositif tactile est basé sur une stratégie d’actionnement électro-thermo-pneumatique, qui consiste à chauffer électriquement, de manière rapide et très localisée, un petit volume d’air enfermé entre deux films très minces. L’air en expansion génère des forces et des déplacements sur la peau en contact, produisant la sensation tactile. Grâce à sa très faible épaisseur, le tatouage est pratiquement indétectable une fois transféré sur la peau, ce qui est essentiel pour son application finale en tant qu’affichage tactile.
De plus, contrairement à la plupart des autres dispositifs conçus jusqu’à présent pour générer des sensations tactiles par des forces et des déformations, ce système peut fonctionner avec une petite batterie, à basse tension, garantissant une sécurité totale pour la personne qui le porte.
En synthèse
Les résultats des tests d’utilisation préliminaires montrent un grand potentiel en termes de fonctionnalité, suggérant l’utilisation de cette technologie comme un nouveau standard possible dans la fabrication d’affichages tactiles légers, portables et éco-énergétiques.
Pour une meilleure compréhension
Qu’est-ce que le nouveau système développé par l’IIT ?
C’est un dispositif portable ultra-mince, semblable à un tatouage électronique, capable de reproduire la sensation de toucher localisée.
Quelles sont les applications potentielles de ce dispositif ?
Il pourrait être utilisé pour restaurer le retour sensoriel chez les amputés, contrôler des robots téléopérés, fournir des informations aux personnes aveugles via des «affichages Braille», et servir d’interfaces dans les environnements virtuels et les jeux vidéo.
Comment fonctionne ce système ?
Il génère une force qui pousse sur la peau de la personne qui le porte, permettant ainsi de percevoir un toucher. L’équipe de recherche travaille actuellement sur la mise en œuvre d’affichages comprenant plusieurs pixels tactiles, appelés taxels, pouvant être activés indépendamment les uns des autres.
Quelles sont les caractéristiques du dispositif ?
Le tatouage électronique est petit, facile à porter et capable de générer une force très localisée. Il est basé sur une stratégie d’actionnement électro-thermo-pneumatique et peut fonctionner avec une petite batterie, à basse tension.
Quels sont les résultats des tests d’utilisation préliminaires ?
Les résultats montrent un grand potentiel en termes de fonctionnalité, suggérant l’utilisation de cette technologie comme un nouveau standard possible dans la fabrication d’affichages tactiles légers, portables et éco-énergétiques.
Principaux enseignements
| Enseignements |
|---|
| Le nouveau système est un dispositif portable ultra-mince |
| Il est capable de reproduire la sensation de toucher localisée |
| Il pourrait avoir de multiples applications importantes |
| Le système est un tatouage électronique de quelques micromètres d’épaisseur |
| Il génère une force qui pousse sur la peau de la personne qui le porte |
| L’équipe de recherche travaille sur la mise en œuvre d’affichages comprenant plusieurs taxels |
| Le tatouage électronique est petit et facile à porter |
| Il est basé sur une stratégie d’actionnement électro-thermo-pneumatique |
| Il peut fonctionner avec une petite batterie, à basse tension |
| Les résultats des tests d’utilisation préliminaires montrent un grand potentiel |
Références
Crédit image : IIT
La recherche décrivant le tatouage électronique innovant a été publiée dans le cadre d’un numéro spécial consacré à l’électronique ultra-mince dans la revue Advanced Electronic Materials, dont elle fait la couverture, et est disponible à l’adresse suivante : https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aelm.202201327.
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