Robótica

Este globo ocular robótico pronto podría superar a los ojos humanos

Este globo ocular robótico pronto podría superar a los ojos humanos


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Bueno, es seguro que no verá nada que esté "vivo" cuando mire a estos ojos. Investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong construyeron un ojo artificial que podría proporcionar visión a robots humanoides y, más aún, tiene el potencial de funcionar como un ojo biónico para personas con discapacidad visual en el futuro. ElectroChemical Eye, en otras palabras, EC-Eye, se parece a un ojo biológico, pero no podría ser más diferente.

Es así: el ojo imita el iris y la retina humanos usando una lente para enfocar la luz en una densa matriz de nanocables sensibles a la luz. Los cables, que actúan como la corteza visual del cerebro, pasan información a una computadora para su procesamiento.

Como imagina, diseñar el ojo humano no es tarea fácil. Muchos científicos han intentado desarrollar tales dispositivos, pero fabricar la forma esférica del ojo humano, la retina hemisférica, en particular, es un gran desafío que muchos investigadores intentan abordar.

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Abordar el problema de la forma hemisférica

Para abordar este problema y muchos más, la investigación se basó en el hecho de que la perovskita, que es un material conductor y sensible a la luz utilizado en las células solares. Este material se puede utilizar para crear nanocables delgados que imitan la estructura de las células fotorreceptoras del ojo.

Sin embargo, el principal problema era fabricar una serie de nanocables en un sustrato hemisférico para formar una retina hemisférica. Para resolverlo, los investigadores deformaron una hoja de aluminio suave en la forma hemisférica deseada.

El siguiente paso fue tratar el metal con un proceso electroquímico para transformarlo en un aislante llamado óxido de aluminio. Dado que este proceso también dejó el material con poros a nanoescala, los investigadores pudieron obtener un hemisferio curvo que tenía agujeros densamente agrupados en los que podían "hacer crecer" nanocables de perovskita.

Aparentemente, la densidad de los nanocables era incluso mayor que la de los fotorreceptores en los ojos humanos.

Uso de nanocables para detectar luz y enviarla a dispositivos externos

Con la "retina" curvada en su bolsillo, los investigadores la combinaron con un ojo artificial que tenía una lente curva en su frente. Al llenarlo con un líquido iónico donde las partículas cargadas pueden moverse, pudieron obtener nanocables de perovskita para realizar la función electromecánica de detectar luz y enviar la señal a la electrónica externa que procesa las imágenes.

Al probar la capacidad de este globo ocular artificial, los investigadores descubrieron que era capaz de detectar un promedio de 86 fotones por segundo, una tasa similar a la del ojo humano. Estos ojos artificiales también pudieron recuperarse de la detección de luz incluso más rápido que los globos oculares humanos, y tomaron solo 40 segundos para recuperarse, mientras que un ojo humano tardaría más de dos minutos y medio. El ojo robótico también pudo capturar o "ver" con precisión las letras "E", "Y", "E".

Superior al ojo humano en algunas áreas

Durante las pruebas, los investigadores vieron que el globo ocular artificial era capaz de detectar un promedio de 86 fotones por segundo, que es una velocidad a la par con el ojo humano. Además, pudieron recuperarse de manera superior de la detección de luz, el globo ocular artificial tardó solo 40 segundos en recuperarse, mientras que un ojo humano probablemente tomaría dos minutos y medio.

La computadora pudo reconocer las letras "E", "I" e "Y", y digamos que, de alguna manera, el ojo robótico era mejor que el ojo real, ya que podía captar un cambio más amplio de longitudes de onda no tenía un punto ciego.

Esta es una noticia tan emocionante ya que, con los investigadores médicos, podrían construirse dispositivos protésicos en el futuro.


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