El reciente éxito de Pokémon GO hizo que muchas personas se familiarizaran con el concepto de "realidad aumentada": la percepción generada por computadora se mezcla con el mundo real y virtual. Hasta ahora, estas aplicaciones han utilizado en gran medida métodos ópticos para la detección de movimiento. Los físicos deEl alemán Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf HZDR que trabaja junto con colegas del Instituto Leibniz de Investigación de Materiales y Estado Sólido IFW y la Universidad Johannes Kepler de Linz JKU Austria han desarrollado ahora un sensor magnético electrónico ultradelgado que puedeser usado en la piel. Con solo interactuar con campos magnéticos, el dispositivo permite una manipulación sin contacto de objetos virtuales y físicos. Los resultados se publican en la revista Avances científicos.
A primera vista, los pequeños elementos dorados brillantes parecen un tatuaje moderno. Pero en esta lámina extremadamente delgada y casi invisible que se adhiere a la palma de la mano como una segunda piel, hay sensores que brindan a las personas un "sexto sentido"para campos magnéticos. Estos sensores permitirán a las personas manipular objetos cotidianos o controlar dispositivos tanto en el mundo físico como en la realidad aumentada o virtual con meros gestos, similar a cómo usamos un teléfono inteligente ahora. Esta es la visión que nutre el Dr. DenysMakarov del Instituto de Investigación de Materiales y Física de Rayos de Iones en HZDR.
Por primera vez, el físico y su equipo, junto con los grupos del Prof. Oliver G. Schmidt en IFW Dresden y el Prof. Martin Kaltenbrunner en el Soft Electronics Laboratory en JKU Linz, ahora han demostrado que el ultradelgado,Los sensores de campo magnético compatibles en combinación con un imán permanente son capaces de detectar y procesar el movimiento del cuerpo en una habitación ". Nuestra piel electrónica rastrea el movimiento de una mano, por ejemplo, cambiando su posición con respecto al campo magnético externo de unimán ", explica Cañón Bermúdez de HZDR, el autor principal del estudio." Esto no solo significa que podemos digitalizar sus rotaciones y traducirlas al mundo virtual, sino también influir en los objetos allí ". Con esta técnica, los investigadores lograroncontrolar una bombilla de luz virtual en la pantalla de una computadora sin contacto.
Una lámpara virtual
Para lograr este resultado, colocaron un imán permanente en una estructura de plástico en forma de anillo que emula un dial. Luego, asociaron el ángulo entre el sensor portátil y la fuente magnética con un parámetro de control que moduló la intensidad de la bombilla."Al codificar los ángulos entre 0 y 180 grados para que correspondieran a un movimiento típico de la mano al ajustar una lámpara, creamos un atenuador y lo controlamos simplemente con un movimiento de la mano sobre el imán permanente", dice Makarov, describiendo uno deLos investigadores también pudieron utilizar un dial virtual de la misma manera. Los físicos de Dresde imaginan que su enfoque proporciona una alternativa única para interconectar el mundo físico y virtual que va mucho más allá de lo que es posible con las tecnologías actuales.
"Para manipular objetos virtuales, los sistemas actuales básicamente capturan un cuerpo en movimiento por medios ópticos", explica Makarov. "Esto requiere, por un lado, una gran cantidad de cámaras y acelerómetros y, por otro lado, un procesamiento rápido de datos de imágenes. Sin embargo,, por lo general, la resolución no es suficiente para reconstruir los movimientos finos de los dedos. Además, debido a que son tan voluminosos, los guantes y gafas estándar dificultan la experiencia de la realidad virtual. "Los sensores similares a la piel podrían ser una mejor manera de conectar humanos ymáquina, según Martin Kaltenbrunner: "Como nuestras láminas de polímero no tienen ni siquiera tres micrómetros de grosor, puede usarlas fácilmente en su cuerpo. Solo a modo de comparación: un cabello humano normal tiene aproximadamente 50 micrómetros de grosor".
Como han demostrado otros experimentos, los sensores también pueden soportar doblarse, doblarse y estirarse sin perder su funcionalidad. Por lo tanto, en opinión de Oliver G. Schmidt, son adecuados para la incorporación en materiales suaves y moldeables como textiles para fabricar dispositivos electrónicos portátiles.Makarov ve una ventaja adicional en el nuevo enfoque en contraste con los sistemas ópticos: no es necesaria una línea de visión directa entre el objeto y los sensores. Esto también podría abrir posibles aplicaciones en la industria de la seguridad. Botones o paneles de control en habitaciones queno se puede ingresar en situaciones peligrosas, por ejemplo, se puede operar por control remoto a través de los sensores.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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