Za razliku od tradicionalnih sistema za praćenje pokreta, koji se oslanjaju na krute senzore postavljene na određenim delovima tela, novi pristup koristi mrežu mekih optičkih vlakana ugrađenih u rastegljivi materijal.
Tehnologija je opisana u naučnom časopisu "Advanced Intelligent Systems". Istraživači su osmislili sistem koji promene oblika materijala registruje pomoću svetlosti koja prolazi kroz optička vlakna, a zatim ih obrađuje algoritmom kako bi dobio digitalnu predstavu deformacije.
Kako folija prepoznaje pokrete
Optička vlakna raspoređena su u cik-cak obrascu unutar meke folije. Kada se materijal savija ili uvija, menjaju se oblik vlakana i način na koji svetlost prolazi kroz njih. Te promene stvaraju podatke na osnovu kojih sistem procenjuje geometriju površine, prenosi Bug.
Algoritam zatim pretvara očitane promene u digitalni prikaz oblika. Na taj način folija može da prati sopstvenu deformaciju, bez potrebe da se na nju postavlja veliki broj odvojenih, krutih senzora. Istraživači navode da je ovakav pristup pogodan za materijale koji se često savijaju i menjaju oblik.
Jedna od važnih osobina sistema jeste mogućnost rekonstrukcije oblika čak i kada je deo optičkih vlakana oštećen. Takva otpornost mogla bi da bude značajna u primenama u kojima se senzorski materijal stalno rasteže, uvija ili izlaže mehaničkom opterećenju.
Široka primena
Jedna od mogućih primena je fizikalna terapija. Folija postavljena na ruku ili drugi deo tela mogla bi da prati promene položaja i raspon pokreta pacijenta tokom vežbi. Takvi podaci mogli bi da pomognu u praćenju napretka rehabilitacije, iako je za kliničku primenu potrebno dodatno ispitivanje pouzdanosti i praktičnih ograničenja sistema.
Tehnologija bi mogla da bude korisna i u mekoj robotici, oblasti koja se bavi robotima izrađenim od fleksibilnih materijala. Kod takvih uređaja precizno prepoznavanje sopstvenog oblika može da olakša kontrolu pokreta i reakciju na promene tokom rada.
U virtuelnoj stvarnosti i video-igrama, sličan materijal mogao bi da posluži za prirodnije praćenje pokreta i prenos tih pokreta na digitalnog avatara. Za razliku od odela sa čvrstim senzorima, fleksibilna folija potencijalno bi omogućila udobnije rešenje koje se prilagođava telu.
Ipak, reč je o istraživačkom prototipu, a ne o gotovom proizvodu koji je već dostupan potrošačima. Pre praktične primene biće važno utvrditi koliko je sistem precizan u različitim uslovima, koliko dugo može da radi i kako se ponaša pri dugotrajnom opterećenju. Istraživanje pokazuje mogući pravac razvoja mekih senzora, ali još ne znači da će ova tehnologija uskoro zameniti postojeće sisteme za snimanje pokreta.