Što kad bismo, umjesto X-zraka ili ultrazvuka, mogli koristiti dodir za prikaz unutrašnjosti ljudskih tijela i elektroničkih uređaja? U studiji objavljenoj u časopisu Cell Reports Physical Science kineski istraživači predstavili su bionički prst koji može stvoriti 3D mape unutarnjih oblika i tekstura složenih objekata dodirivanjem njihove vanjske površine.

Skeniranje objekta

Istraživače Sveučilišta Wuyi nadahnula je taktilna percepcija ljudskih prstiju. Naime, kažu oni, kad prstima dodirujemo vlastito tijelo, možemo osjetiti ne samo teksturu naše kože, već i obrise kosti ispod nje. Stoga njihov bionički prst nadilazi prijašnje umjetne senzore koji su bili sposobni samo prepoznavati i razlikovati vanjske oblike, površinske teksture i tvrdoću.

Bionički prst "skenira" objekt pomicanjem po njemu i primjenom pritiska, zapravo nizom bockanja po površini. Sa svakim udarcem karbonska vlakna se sabijaju, a stupanj do kojeg se sabijaju daje informacije o relativnoj krutosti ili mekoći predmeta.

Prepoznavanje materijala

Ovisno o materijalu, on se može i stisnuti kad ga ubode bionički prst: kruti objekti zadržat će svoj oblik, dok će se meki deformirati pod određenim pritiskom. Ove informacije, zajedno s lokacijom na kojoj su snimljene, prenose se na osobno računalo i prikazuju na ekranu kao 3D karta.

Istraživači su testirali sposobnost bioničkog prsta da mapira unutarnje i vanjske značajke složenih objekata napravljenih od više vrsta materijala, poput krutog "slova A" ispod sloja mekog silicija, ali i objekte apstraktnijeg oblika. A kad su ga upotrijebili za skeniranje malog složenog objekta napravljenog od tri različita materijala - krutog i mekog unutarnjeg materijala te mekog vanjskog premaza - bionički prst je bez greške uspio razlikovati sve vrste materijala.

Mapiranje elektroničkih komponenti

Štoviše, on može osjetiti i slikati čak i simulirano ljudsko tkivo, napravljeno od tri sloja tvrdog polimera i mekog silikonskog "mišićnog" sloja. Bionički prst uspješno reproducira 3D profil strukture tkiva i locira simuliranu krvnu žilu ispod sloja mišića.

Istraživači su istražili i sposobnost bioničkih prstiju da dijagnosticiraju probleme u elektroničkim uređajima bez njihovog otvaranja. Skeniranjem površine neispravnog elektroničkog uređaja bioničkim prstom, izradili su mapu unutarnjih električnih komponenti i točno odredili mjesto na kojem je prekinut strujni krug.