Исследователи MIT представили экспериментальную умную ткань, которая способна отслеживать изгибы и изменения своей формы без использования жёстких датчиков. Разработка основана на гибких оптических волокнах, встроенных в силиконовую поверхность, и описана в журнале Advanced Intelligent Systems.
Принцип работы заключается в изменении интенсивности света при изгибе волокон. Учёные использовали резиновую сердцевину и специальную конструкцию, позволяющую определять не только величину, но и направление изгиба. Полученные данные обрабатываются алгоритмом, который восстанавливает трёхмерную форму материала.
Экспериментальный образец представляет собой силиконовый лист размером 16 × 16 сантиметров с 14 оптическими волноводами. Во время испытаний погрешность определения формы составляла от 2,8 до 4,5 миллиметра. Система также сохраняла работоспособность при повреждении нескольких волокон, хотя точность постепенно снижалась.
Разработчики считают, что подобные материалы могут использоваться для отслеживания движений пациентов во время физиотерапии, управления персонажами в видеоиграх и взаимодействия с виртуальной реальностью. Ещё одно перспективное направление — дистанционное управление роботами.
Пока технология остаётся лабораторным прототипом. Оптические волокна толщиной около миллиметра слишком крупные для полноценной умной одежды, поэтому следующим шагом станет их уменьшение и создание более тонких и гибких сенсорных поверхностей.
