MIT ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஒரு மென்மையான சென்சார் ஒன்றை உருவாக்கியுள்ளனர், அது வளைந்து, மடிப்பு மற்றும் சுழலும் போது அதன் சொந்த முப்பரிமாண வடிவத்தை மீண்டும் உருவாக்குகிறது. இந்த தொழில்நுட்பம் ரோபோக்களை ரிமோட் மூலம் கட்டுப்படுத்தவும், மோஷன் டிராக்கிங் ஆடைகளை உருவாக்கவும், உடல் மறுவாழ்வின் போது நோயாளிகளின் முன்னேற்றத்தை அளவிடவும் உதவும்.
இந்த அமைப்பு சிலிகானில் நெகிழ்வான ஆப்டிகல் ஃபைபர்களை உட்பொதிக்கிறது மற்றும் மேற்பரப்பு சிதைவுகளைக் கண்காணிக்க கடத்தப்பட்ட ஒளியில் மாற்றங்களைப் பயன்படுத்துகிறது. மென்பொருள் பின்னர் அந்த அளவீடுகளை டிஜிட்டல் மறுகட்டமைப்பாக மாற்றுகிறது, இது கிட்டத்தட்ட உண்மையான நேரத்தில் பொருளின் இயக்கங்களைப் பின்பற்றுகிறது.
ஆடைகளுடன் இணைக்கப்பட்ட உறுதியான சென்சார்களை நம்பியிருக்கும் இயக்கம்-பிடிப்பு அமைப்புகளைப் போலன்றி, வடிவமைப்பு அதன் உணர்திறன் மேற்பரப்பு முழுவதும் மென்மையான பகுதிகளைப் பயன்படுத்துகிறது. அதன் ஒட்டுமொத்த வடிவத்தை மீண்டும் உருவாக்கும் திறனை இழக்காமல் சேதமடைந்த இழைகளையும் பொறுத்துக்கொள்ள முடியும்.
மென்மையான இழைகள் இயக்கத்தை கண்காணிக்கின்றன
ஆராய்ச்சியாளர்கள் கருப்பு ரப்பர் உறையால் சூழப்பட்ட ஒரு நெகிழ்வான ரப்பர் மையத்தைப் பயன்படுத்தி ஆப்டிகல் ஃபைபர்களை உருவாக்கினர். அவை வளைவதற்கு மிகவும் பதிலளிக்கக்கூடியதாக இருக்க ஒவ்வொரு மையத்தின் ஒரு பக்கத்தையும் வேண்டுமென்றே கடினப்படுத்துகின்றன.
ஒரு இழை வளைந்தால், அதன் பாதையில் இருந்து சில ஒளி சிதறுகிறது. கரடுமுரடான மேற்பரப்பு இந்த விளைவை வளைக்கும் திசையில் உணர்திறன் செய்கிறது, அதன் மறுமுனையிலிருந்து வெளிவரும் ஒளியை அளவிடுவதன் மூலம் ஒவ்வொரு இழை எவ்வாறு வளைகிறது என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் மதிப்பிட அனுமதிக்கிறது.
தனிப்பட்ட இழைகள் ஒரு வரியில் வளைவைக் கண்டறிய முடியும், ஆனால் முழு மேற்பரப்பையும் மறுகட்டமைப்பது ஒரு பெரிய சவாலை அளிக்கிறது. மீள் சிலிகான் தாளில் பல இழைகளை உட்பொதிப்பதன் மூலம் MIT குழு இந்த சிக்கலை நிவர்த்தி செய்தது.
கணினி உருவகப்படுத்துதல்கள், செக்கர்போர்டு மற்றும் ஜிக்ஜாக் வடிவங்கள் உட்பட பல்வேறு ஃபைபர் ஏற்பாடுகளை ஒப்பிட ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு உதவியுள்ளன. ஒரு குறிப்பிட்ட ஜிக்ஜாக் உள்ளமைவு தாள் வடிவத்தில் சிக்கலான மாற்றங்களைக் கைப்பற்றுவதில் மிகவும் பயனுள்ளதாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது.
மென்பொருள் 3D வடிவங்களை மறுகட்டமைக்கிறது
அந்த ஏற்பாட்டைப் பயன்படுத்தி ஆராய்ச்சியாளர்கள் ஒரு இயற்பியல் தாளை உருவாக்கினர். எல்இடிகள் இழைகள் வழியாக ஒளியைக் கடத்துகின்றன, அதே சமயம் இரு முனைகளிலும் உள்ள சென்சார்கள் வெளியீட்டை அளவிடுகின்றன. வெளிப்புற சர்க்யூட் போர்டு வாசிப்புகளை சேகரித்து பெருக்குகிறது.
ஒரு அல்காரிதம் அந்த அளவீடுகளை தாளின் முப்பரிமாண பிரதிநிதித்துவமாக மொழிபெயர்க்கிறது. ஆர்ப்பாட்டங்களின் போது, ஆராய்ச்சியாளர்கள் பொருளை குறுக்காக எதிர் திசைகளில் மடித்தார்கள், மேலும் அதன் டிஜிட்டல் பிரதி வடிவவியலின் மாற்றத்தைப் பின்பற்றியது.
அவர்கள் தாளை அதன் துல்லியத்தை சரிபார்க்க துல்லியமாக வடிவ, 3D-அச்சிடப்பட்ட அச்சுகளில் வைத்தனர். MIT மெக்கானிக்கல் இன்ஜினியரிங் பட்டதாரி மாணவரான Qifan Yu கருத்துப்படி, புனரமைக்கப்பட்ட மேற்பரப்பில் 0.4 சென்டிமீட்டருக்கும் குறைவான பிழை உள்ளது.
கடுமையான உணரிகளைப் பயன்படுத்தி ஒப்பிடக்கூடிய அமைப்புகள் பொதுவாக 1 முதல் 2 சென்டிமீட்டர் வரை பிழைகளை உருவாக்குகின்றன என்று யு கூறினார். சில இழைகள் உடைந்து அல்லது துண்டிக்கப்பட்ட பிறகும் தாள் அதன் ஒட்டுமொத்த வடிவத்தை மீண்டும் உருவாக்க முடியும் என்பதையும் குழு காட்டியது.
அணியக்கூடிய சென்சார்கள் சிகிச்சையில் உதவக்கூடும்
பயனர்கள் வீடியோ கேம் கேரக்டர்களைக் கட்டுப்படுத்த அல்லது ரோபோக்களை தொலைவிலிருந்து இயக்க அனுமதிக்கும் ஆடைகளை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கற்பனை செய்கிறார்கள். புனர்வாழ்வின் போது நோயாளிகளின் இயக்கத்தை அளவிட உடல் சிகிச்சையாளர்களுக்கு தொழில்நுட்பம் உதவும்.
ஒரு சிகிச்சையாளர், நோயாளியின் கை அல்லது காலைச் சுற்றி, இயக்கம் மற்றும் இயக்க வரம்பை பதிவு செய்ய முடியும். தொடர்ச்சியான அளவீடுகள் மருத்துவர்களுக்கு அமர்வுகள் முழுவதும் இயக்கத்தை ஒப்பிட்டு மீட்டெடுப்பை மதிப்பீடு செய்ய உதவும். எம்ஐடி மெக்கானிக்கல் இன்ஜினியரிங் உதவி பேராசிரியரான கெய்ட்லின் பெக்கர், காலப்போக்கில் நோயாளியின் மதிப்பீடுகளை ஒப்பிட சிகிச்சையாளர்களுக்கு தொழில்நுட்பம் உதவும் என்றார்.
குழு இப்போது இழைகளை மெல்லியதாக மாற்ற திட்டமிட்டுள்ளது. அவற்றின் தற்போதைய இழைகள் சுமார் 1 மில்லிமீட்டர் குறுக்கே அளவிடுகின்றன, ஆனால் மேம்படுத்தப்பட்ட உற்பத்தி நுட்பங்கள் அந்த தடிமனை பத்து மைக்ரோமீட்டர்களாக குறைக்கலாம். மெல்லிய இழைகள் ஆராய்ச்சியாளர்களை ஆடைகளில் அதிக உணர்திறன் கூறுகளை உட்பொதிக்க அனுமதிக்கும், இது உடல் இயக்கத்தின் சிறந்த விவரங்களைக் கைப்பற்றும்.
இந்த ஆய்வு இதழில் வெளியிடப்பட்டுள்ளது மேம்பட்ட நுண்ணறிவு அமைப்புகள்.
