انقلاب در دنیای ارتباطات با ضبط حس لامسه با همکاری محقق ایرانی
محققان دانشگاه کالیفرنیا با همکاری محقق ایرانی، یک فناوری ارائه داده‌اند که می‌تواند راه را برای ضبط، ذخیره‌سازی، ویرایش و بازپخش اطلاعات در بعد لامسه و فراتر از دیدن و شنیدن، هموار کند.
لمس‌کردن در دنیای دیجیتال به جز در صفحه نمایش‌های لمسی، در ابعاد دیگر دستاوردی نداشته، زیرا تکرارکردن آنچه ابزار آنالوگ haptic (یا لمس انسانی) می‌تواند تولید کند، بیش از اندازه دشوار است.
امکان بازتولید حس لامسه در ارتباط با بعد شنیداری و اطلاعات بصری می‌تواند انقلاب بزرگی را در حیطه ارتباطات به وجود آورد.
علاوه بر استفاده در حوزه پزشکی و بهداشت، ارتباط از طریق سیگنال‌های لمسی می‌تواند دارای مفاهیم گسترده‌ای در تحصیل، شبکه‌های اجتماعی، تجارت الکترونیکی، رباتیک، گیم و کاربردهای نظامی باشد.
حسگرها و آرایه‌های حسگری به‌کار رفته در این مطالعه به طور کامل شفاف بودند و این امر محققان را برای کاربردهای صفحه لمسی در ابزار سیار جذاب می‌کند.
به گفته تیم تحقیقاتی، حس لامسه انسان نقش مهمی را در زندگی روزانه وی، به ویژه در تعامل فردی، یادگیری و رشد کودک ایفا می‌کند.
لامسه
دانشمندان حاضر در این پروژه به همراه علیرضا کارگر، محقق ایرانی، به دنبال پاسخ به این پرسش بودند که آیا راهی برای ضبط یک‌جلسه‌ای آغوش‌گرفتن نوزاد توسط مادر وجود دارد و این که می‌توان بعدا آن را در زمان دیگری و در محل پرورش اطفال کوچک بازپخش کرد.
این محققان در مطالعه خود ضبط الکترونیکی تماس لمسی و فشار را با استفاده از یک آرایه حسگر ماتریکس فعال فشار گزارش کردند. این آرایه از ترانزیستورهای فیلم نازک اکسید قلع (ZnO) شفاف ساخته شده بود.
در این تحقیق همچنین یک نمایشگر بازخورد لمسی وجود داشت که از آرایه‌ای از فعال‌کننده‌های دیافراگم ساخته‌شده از الاستومر دی‌الکتریک آلرلیک‌محور با ساختار شبکه پلیمری نفوذکننده (IPN) استفاده می‌کرد.
تحریک فعال‌کننده‌های پلیمری (نیرو و سطح جابجایی) با سازگارکردن هر دو ولتاژ و زمان شارژ اصلاح می‌شد.
امکان بازتولید حس لامسه در ارتباط با بعد شنیداری و اطلاعات بصری می‌تواند انقلاب بزرگی را در حیطه ارتباطات به وجود آورد.
یکی از چالش‌های اصلی در طراحی سیستم‌های لامسه این است که حس یک مولفه نیست و می‌تواند شامل حس تماس فیزیکی، نیرو یا فشار، داغ و سرد، بافت یا تغییرشکل، رطوبت یا خشکی و درد و خارش باشد. این امر ضبط کامل و بازتولید حس لامسه را دشوار می‌کند.
تاکنون پیشرفت مهمی در توسعه حسگرهای فشار حساس و انعطاف‌پذیر و همچنین نمایشگرهای بازخورد لمسی برای کاربردهای ویژه مانند لمس از راه دور (که می‌تواند طی جراحی لاپاروسکوپی به کار رود) صورت گرفته است.
در این پروژه، بازپخش دیجیتالی، ویرایش و دستکاری رخدادهای حسی ضبط‌شده در تفکیک‌پذیری‌های زمانی و فضایی متنوع نشان داده شدند.
محققان از یک آرایه حسگر فشار ZnO ماتریکس-فعال 8*8، یک سیستم اکتساب و پردازش داده و یک آرایه فعال‌کننده دیافراگم پلیمری نیمه سخت 8*8 بهره بردند.
توانایی دیجیتال‌کردن تماسی لمسی امکان انتقال از راه دور مستقیم اطلاعات لمسی، ذخیره مموری بلندمدت و بازپخش در زمان دیگر را می‌دهد.
افزون بر این، توانایی بازتولید و تغییردادن حس لامسه با هر دوی تفکیک‌پذیر‌های فضایی و زمانی، امکان تولید حس مصنوعی و خلق تجاربی که در طبیعت وجود ندارند، را فراهم می‌کند.
تیم تحقیقاتی حاضر در این پروژه معتقدند انقلاب لامسه هنوز در دوران طفولیت خود قرار دارد و مطالعات بیشتری در این زمینه لازم است.
با این حال، محققان این پروژه بر این باورند سیستم آزمایشی آن‌ها با ارائه یک بعد اضافی به فناوری‌های دیجیتالی موجود، می‌تواند توانایی‌های تبادل مدرن اطلاعات را بسط دهد.
جزئیات این موفقیت علمی در مجله Scientific Reports منتشر شد.