Pesquisadores da Universidade Jiao Tong de Xangai desenvolveram um sensor inovador do tamanho de um grão de arroz que mede forças e torques em todas as direções por meio de luz, em vez de eletrônica tradicional.
O dispositivo tem apenas 1,7 milímetro e é liderado pelo pesquisador Jianlong Yang. Yang afirmou que a tecnologia pode ser crucial para cirurgias minimamente invasivas ao permitir que robôs sintam contatos físicos.
Sistemas de imagem modernos exibem estruturas com alta precisão, mas não informam sobre interações como força ou torque. O sensor ajuda máquinas a identificar contatos inseguros e ajustar ações em tempo real.
O dispositivo é composto por uma fibra óptica com ponta de elastômero macio que se deforma ao tocar objetos. A deformação altera a distribuição da luz na cavidade óptica, gerando padrões luminosos transmitidos por fibras até uma câmera.
A câmera registra esses padrões como imagens analisadas por métodos baseados em dados. Esses métodos recuperam informações precisas sobre forças e torques em todas as direções.
Testes laboratoriais demonstraram a habilidade do sensor em detectar variações de rigidez e localizar estruturas ocultas simulando tumores em tecidos. As medições permaneceram precisas e repetíveis mesmo sob mudanças de temperatura e flexão da sonda.
A pesquisa originou-se de esforços para criar tecnologias ópticas destinadas à cirurgia minimamente invasiva. Os pesquisadores planejam melhorar a consistência de fabricação, simplificar calibrações e integrar o sensor em ferramentas robóticas para testes reais.
Antes da comercialização, será necessário assegurar desempenho confiável em grande escala e adaptar o sistema para uso compacto e intuitivo. A inovação representa um avanço significativo na robótica e na medicina ao ampliar precisão e segurança em procedimentos delicados.
Detalhes adicionais foram divulgados pelo portal Phys.org. O estudo completo foi publicado na revista científica Optica.
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