Un tatuaggio ultra sottile che dà una sensazione tattile

Un dispositivo indossabile ultrasottile in grado di riprodurre la sensazione localizzata del tatto è stato sviluppato presso il Center for Materials Interfaces dell’Istituto Italiano di Tecnologia (Italian Institute of Technology, IIT), a Pontedera, Italia. La tecnologia è descritta in un recente articolo pubblicato nel giornale Materiali elettronici avanzati.

Il tatto è un senso fondamentale, toccare l’ambiente circostante e percepire sensazioni tattili da stimolo esterno è un’abilità quasi completamente automatica, fondamentale per le attività quotidiane. Pertanto, replicare le sensazioni tattili in dispositivi artificiali indossabili potrebbe trovare molteplici usi importanti, come la riproduzione del feedback sensoriale negli amputati utilizzando un arto robotico, il controllo di robot teleoperati con una maggiore precisione, la fornitura di informazioni alle persone cieche tramite i cosiddetti “display Braille” o come interfacce in ambienti virtuali e giochi, migliorando l’esperienza immersiva degli utenti.

Il nuovo sistema, sviluppato da due ricercatori dell’IIT, Arianna Mazzotta e Virgilio Mattoli, è un tatuaggio elettronico spesso pochi micrometri e progettato per suscitare un’attenzione sensazione tattilegenerando così una forza che spinge sulla pelle della persona che lo indossa, che può quindi percepire un tocco.

Il team di ricerca ha dimostrato il funzionamento di un singolo punto “tattile” e sta lavorando all’implementazione di display che includeranno diversi pixel tattili, chiamati taxel, che possono essere attivati ​​indipendentemente l’uno dall’altro per riprodurre lettere, numeri e modelli direzionali e dinamici sulla pelle.

Il tatuaggio temporaneo elettronico, come quelli usati dai bambini, è piccolo e facile da indossare, consentendone l’uso in vita di ogni giornoed è in grado di generare una forza molto localizzata, capace di ripristinare una sensazione tattile sensazione sulla pelle alla quale il dispositivo aderisce perfettamente.

Il dispositivo tattile si basa su una strategia di attuazione elettro-termo-pneumatica, che consiste nel riscaldare elettricamente, in modo rapido e molto localizzato, un piccolo volume di aria racchiuso tra due pellicole molto sottili. Espandendosi, l’aria genera forze e spostamenti sulla pelle posta a contatto, producendo la sensazione tattile. Grazie al suo spessore molto basso, il tatuaggio è praticamente impercettibile una volta trasferito sulla pelle, il che è fondamentale per la sua potenziale applicazione finale come display tattile.

Inoltre, a differenza della maggior parte degli altri dispositivi finora progettati e proposti per generare sensazioni tattili attraverso forze e deformazioni, questo sistema è in grado di funzionare anche alimentato da una piccola batteria, a bassa tensione, garantendo la totale sicurezza per la persona che lo indossa.

I risultati preliminari dei test di utilizzo hanno mostrato grandi promesse in termini di funzionalità, suggerendo l’impiego di questa tecnologia come possibile nuovo standard nella produzione di display tattili leggeri, portatili e a basso consumo energetico.