Ученые создали роботизированные контактные линзы, увеличивающие изображение при моргании

0
1075

Исследователи из университета Калифорнии в Сан-Диего разработали роботизированную контактную линзу, которая способна увеличивать и уменьшать изображение при двойном моргании глаз.

Роботизированные контактные линзы (2)

Глубокое академическое исследование на эту тему было опубликовано в библиотеке профессионального научного издательства John Wiley & Sons, Inc. В своей работе команда ученых описала эксперимент по созданию прямой связи между «мягкой робототехникой» и человеческим глазом.

«Мягкая робототехника» (soft robotics) является направлением робототехники, в котором используются материалы и механизмы близкие к тем, что встречаются в естественной природе.

Реклама

До недавних пор все настройки взаимодействия между человеческим организмом и технологической системой проводились с помощью ручного управления или благодаря предварительно написанным программам. Однако в случае с новой контактной линзой для управления действиями ученые использовали электроокулографические сигналы — естественные электрические сигналы, которые возникали автоматически благодаря микро-движениям человеческого глазного яблока.

Роботизированные контактные линзы (4)
На иллюстрации изображены разработка и изготовление биомиметической мягкой линзы. а) Схема человеческого глаза. Внеглазные мышцы контролируют движения глазного яблока. Фокусное расстояние хрусталика может быть изменено сокращением кольцевой цилиарной мышцы; б) Конструкция биомиметической мягкой линзы; c,d) Воздействие электрического потенциала на систему; e) Фотография концептуальной системы

В своем исследовании ученые измеряли силу подобных сигналов, когда человек совершал определенные движения глаз. Результатом эксперимента стала разработка роботизированной контактной линзы, которая способна изменять своё фокусное расстояние в зависимости от реакции на данные сигналы и на движения глаз человека.

Роботизированные контактные линзы (1)
На иллюстрации изображены данные производительности всей системы. a) Двойным миганием линзу можно переключать между режимом ближнего и дальнего зрения за счет изменения фокусного расстояния. В каждом режиме линза может двигаться в направлении движения глаза; б) формы сглаженных сигналов, соответствующих движениям глаз

Несмотря на то, что данная разработка мягких контактных линз с управляемым фокусным расстоянием является уникальной в своём роде, по мнению ученых, концептуальный дизайн в скором будущем может быть существенно доработан.

Реклама

Так, значительного усовершенствования технологии можно достичь благодаря применению более гибких электродов, более мощных усилителей, более продвинутых алгоритмов обработки данных, более компактных и эргономичных конструкций корпуса, а также благодаря применению гидрогелей вместо соленой воды для уменьшения аберрации оптической системы.

Роботизированные контактные линзы (3)
Схема и фотография настройки системы. а) Размещение электродов вокруг глаз; б) Фотография системы

В реальном мире подобная разработка, помимо применения в контактных линзах, может быть также использована для создания роботизированных протезов глаз и адаптивных очков, для совершенствования дистанционно управляемой робототехники, а также для визуализации физиологических принципов в биологии и медицине.

Реклама

Следите за выходом новых материалов в наших каналах @under35.me

| Facebook | Telegram |

| Instagram | Linkedin |

| Twitter |

Comments

comments