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Pisa, arriva il sensore per protesi che riconosce lo scivolamento degli oggetti

today21 Gennaio 2019

Background

È stato realizzato dai ricercatori dell’Istituto di Biorobotica della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa e dell’Università Campus Bio-Medico di Roma, il primo sensore per neuroprotesi in grado di riconoscere lo scivolamento di un oggetto: questo incredibile risultato è stato ottenuto grazie allo sviluppo di un algoritmo capace di riconoscere le vibrazioni associate al fenomeno dello scivolamento.

Riprodurre artificialmente abilità umane

La manipolazione di un oggetto comprende una sequenza di azioni, statiche e dinamiche, che possono includere eventi imprevisti come la variazione della posizione dell’oggetto, la modifica delle sue dimensioni e forme, e il movimento delle dita, a causa di livelli di forza inappropriati. Queste circostanze possono appunto produrre lo slittamento dell’oggetto che viene manipolato.

Se da un lato il progresso tecnologico, fino ad oggi, ha portato a protesi in grado di riprodurre il senso del tatto, percepire il dolore, oppure offrire una maggiore sensazione di movimento naturale, dall’altro gli attuali sistemi si sono dimostrati inefficaci in ambienti dinamici.

Combinando diversi segnali tattili di strumenti tecnologici, i ricercatori delle due università italiane hanno così realizzato un sensore capace di riprodurre la sensazione di scivolamento e con i tempi comparabili alla fisiologia umana.

Riconoscere lo scivolamento è un grande passo avanti sul controllo della presa, in quanto capire che si sta perdendo il contatto con l’oggetto, permette di stabilizzare la presa.


Per gli esperimenti abbiamo usato un dito bionico realizzato con stampa 3D e piattaforme robotiche. Ogni sensore tattile ha diversi canali ed è coperto da uno strato di materiale soffice con caratteristiche simili alla pelle. Abbiamo dimostrato la capacità di riconoscere lo scivolamento in meno di 5 centesimi di secondo tramite i nostri sensori e algoritmi, in modo da poter prevenire cadute accidentali.

Calogero Oddo, coordinatore dello studio e ricercatore dell’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna.


Written by: Edoardo Cipriano

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