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“Aiuta uno squalo!”  I subacquei possono segnalare aiuto sulla terraferma con un nuovo guanto elettronico

“Aiuta uno squalo!” I subacquei possono segnalare aiuto sulla terraferma con un nuovo guanto elettronico

Il guanto elettronico impermeabile facilita la comunicazione dei subacquei sott'acqua. Non solo tra loro, ma anche con le persone sulla terraferma.

La comunicazione subacquea è molto difficile per le persone udenti. Esistono trucchi per attirare l'attenzione dell'altra persona toccando la bombola di ossigeno con un sasso o una barra di metallo, e ci sono anche lavagne che funzionano sott'acqua. Ma la maggior parte della comunicazione subacquea avviene attraverso i movimenti delle mani. Ideale per comunicare su lunghe distanze e senza disturbare la vita marina. Ma se la visuale non è chiara o vuoi portare qualcosa sulla tua nave, questo metodo fallirà.

Per rimediare a questo, i ricercatori cinesi hanno sviluppato un guanto elettronico compatto che trasmette in modalità wireless i gesti delle mani a un computer che traduce questi messaggi. La nuova tecnologia potrebbe aiutare i futuri subacquei a comunicare meglio tra loro e con le persone in superficie. Quest'ultimo è particolarmente importante quando qualcosa va storto sott'acqua. Ad esempio, rimanere intrappolati in una forte corrente o quando i subacquei si perdono nelle grotte, qualcosa che può accadere anche ai subacquei più esperti.

A cosa ti riferisci sott'acqua?
Per cominciare ci sono gesti pratici, come chiedere quanto ossigeno ha rimasto all'altra persona, per indicare che hai difficoltà a pulirti le orecchie o che dovresti smettere di immergerti. Ma ci sono anche gesti per attirare l'attenzione reciproca sulle creature sottomarine. Vedi uno squalo? Poi metti la mano sulla testa come una pinna. A meno che non si tratti di uno squalo martello, metti due pugni su ciascun lato della testa. Con le mante sbatti le braccia come se stessi volando e con le meduse muovi la mano aprendo e chiudendo le dita come tentacoli. Esiste ad esempio un vero e proprio dizionario dei segni per la comunicazione subacquea.

Impara le parole
Per il loro prototipo, i ricercatori hanno cucito dieci sensori impermeabili sulle nocche delle dita e degli indici dei guanti. Questi sensori, delle dimensioni di una porta USB-C, rilevano e rispondono quando ti pieghi. Quindi è il momento di insegnare al guanto un po' di vocabolario. Per fare ciò, un partecipante ha eseguito 16 gesti con le mani indossando i guanti. I ricercatori hanno poi associato ogni gesto ai corrispondenti segnali elettronici specifici. In questo modo il programma informatico ha imparato a tradurre in parole il linguaggio dei segni. I ricercatori lo hanno testato sopra e sott’acqua. In entrambi i casi il computer è riuscito a fornire una buona traduzione nel 99,8% dei casi.

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Il guanto elettronico impermeabile rende più facile per i subacquei comunicare sott'acqua – ACS Nano 2024

Perdita d'acqua
Il guanto elettronico utilizza lo stesso principio dei modelli precedenti, consentendo a chi lo indossa di interagire con ambienti di realtà virtuale e aiutando le persone che si stanno riprendendo da un ictus a ritrovare le capacità motorie (vedi riquadro). Per rendere questa tecnologia adatta ai subacquei, questo team si è concentrato specificamente sul rendere impermeabili i sensori elettronici. Questo si è rivelato un compito difficile. Il guanto dovrebbe essere flessibile e confortevole allo stesso tempo.

Per raggiungere questo obiettivo, i ricercatori hanno utilizzato sensori impermeabili costituiti da colonne microscopiche flessibili, ispirate ai piedi tubolari delle stelle marine. Usando i laser incisori, sono stati in grado di depositare una serie di questi micropilastri su un sottile strato di polidimetilsilossano (PDMS), una plastica impermeabile comunemente usata nelle lenti a contatto. Dopo aver ricoperto questa matrice PDMS con uno strato conduttivo di argento, i ricercatori sono stati in grado di posizionare due pellicole insieme con i pilastri rivolti verso l'interno, creando un sensore impermeabile. I ricercatori sono soddisfatti del risultato finale. “Il sistema ha un enorme potenziale per un’ampia gamma di applicazioni nelle comunicazioni subacquee”.

Guanti elettronici per ictus
Come accennato, il guanto del sub non è la prima tecnologia intelligente a utilizzare sensori per comunicare più facilmente. All’inizio di quest’anno, i ricercatori dell’Università di Southampton e dell’Imperial College di Londra hanno annunciato di aver sviluppato un guanto che utilizza sensori e stimolazione elettrica per aiutare i pazienti colpiti da ictus a migliorare la funzione delle loro mani. Ma questi non sono gli unici lavori possibili. L'ingegnere informatico associato Peyman Servati vede anche altre applicazioni per il guanto. Nella realtà virtuale e nella realtà aumentata, ad esempio, oppure nell'animazione e nella robotica. “Immagina di poter catturare con precisione i movimenti della mano e le interazioni con gli oggetti e visualizzarli automaticamente sullo schermo, quindi puoi digitare testi senza bisogno di una tastiera fisica, controllare robot o tradurre il linguaggio dei segni in parlato scritto in tempo reale “.