Sensores flexíveis feitos de nanomateriais – e o metaverso – redefinirão a forma como as pessoas viverão no futuro

TX, 10/10/2023 

Pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia de Changchun (CUST) e da City University of Hong Kong (CityU), conduziram uma pesquisa sobre a fabricação de sensores flexíveis usando nanomateriais de diferentes dimensões, e os métodos de ativação de interação entre esses sensores e aplicações de realidade virtual.

A revisão, publicada no International Journal of Extreme Manufacturing (IJEM), destaca os recentes avanços em sensores flexíveis baseados em nanomateriais (NMFSs) envolvendo várias estruturas de nanomateriais, como nanopartículas, nanofios e nanofilmes.

Diferentes mecanismos de disparo para interação entre NMFSs e aplicações de metaverso/realidade virtual são discutidos, por exemplo, através de interfaces acionadas pela mecânica da pele, acionadas pela temperatura, acionadas magneticamente e acionadas por neurônios.

No contexto da interface entre mundos físicos e virtuais, o aprendizado de máquina emergiu como uma ferramenta promissora para processamento de dados de sensores e controle de avatares no mundo do metaverso/realidade virtual.

“Sensores flexíveis baseados em nanomateriais são uma grande promessa para aplicações em tecnologias de metaverso e realidade virtual devido ao seu peso leve, alta sensibilidade e conformidade com a pele ou roupas humanas”, disse Wen Jung Li, professor catedrático do Departamento de Engenharia Mecânica na City University de Hong Kong, e co-autor correspondente do artigo, "e espera-se que eles substituam sensores rígidos baseados em silício no futuro para muitas aplicações de interação humano-computador".

"Os métodos de fabricação e interface de gatilho discutidos neste artigo me forneceram algumas informações extremamente importantes, sobre como fabricar sensores flexíveis usando diferentes nanomateriais, e que tipos de informações físicas e fisiológicas podem ser detectadas para interações humano-computador", disse Jianfei Wang. (aluno de doutorado na Universidade de Ciência e Tecnologia de Changchun, que espera defender sua dissertação em 2024), primeiro autor do artigo.

As áreas de pesquisa em seu laboratório estão principalmente relacionadas a nanomateriais e tecnologia de manuseio e fabricação de nano. Portanto, esta revisão ajudou-o a compreender de forma abrangente as atividades de pesquisa, relacionadas a nanomateriais e aplicações de tecnologia virtual em todo o mundo.

Os NMFS podem ser firmemente presos à pele humana, ou integrados às roupas para monitorar as informações físicas e fisiológicas dos sujeitos, enquanto eles exploram os espaços do metaverso. Os nanomateriais têm sido amplamente incorporados em sensores flexíveis devido ao seu fácil processamento, compatibilidade de materiais e propriedades únicas.

Comparados aos sensores flexíveis tradicionais, os NMFSs apresentam as seguintes vantagens: alta sensibilidade, baixo consumo de energia, maleabilidade, confiabilidade e fabricação em larga escala. Esses sensores podem ajudar os sistemas VR/metaverso a monitorar melhor diferentes partes do corpo humano, proporcionando assim uma experiência imersiva mais suave e realista no futuro.

A equipe colaborativa formada por pesquisadores da CUST e da CityU também está explorando diferentes sensores funcionais de nanomateriais para aplicações em realidade virtual.

"Acreditamos que os desenvolvimentos futuros na detecção de VR usando sensores flexíveis tornarão a experiência de realidade virtual muito mais realista, imersiva e natural, proporcionando aos usuários uma experiência realista de seu ambiente de vida e de trabalho. Estamos trabalhando em sensores flexíveis de nanomateriais para detecção de vibrações da pele, expressões faciais, atividades musculares, movimentos dos membros, etc.", disse o professor Li.

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Fonte:https://techxplore.com/news/2023-10-flexible-sensors-nanomaterialsand-metaversewill-redefine.html