Un ojo de mosca artificial para la medicina y la robótica

Investigadores europeos están estudiado el funcionamiento de los ojos de los insectos con el fin de diseñar y fabricar el primer ojo artificial en miniatura de superficie curvada, que será similar al de la mosca del vinagre. El proyecto Curvace, financiado por la CE, tendrá aplicaciones en campos como la automoción, la robótica móvil, la confección inteligente y medicina.

Un equipo de científicos suizos, franceses y alemanes están estudiado el funcionamiento de los ojos de los insectos con el fin de diseñar y fabricar los primeros ojos compuestos de superficie curvada artificiales en miniatura plenamente funcionales.

La investigación cuenta con financiación de algo más de dos millones de la Comisión Europea y se enmarca en el proyecto Curvace. Según la CE, tendrá aplicaciones en campos como la automoción, la  robótica móvil, la confección inteligente y en medicina.

El ojo compuesto presenta características y funcionalidades similares a las del ojo de la mosca del vinagre  –género Drosophila– y de otros artrópodos. Se trata de un pequeño objeto cilíndrico con un diámetro de 12,8 mm y un peso de 1,75 gramos, formado por 630 unidades de base (denominadas omatidios), dispuestas en 42 columnas con 15 sensores cada una.

Cada omatidio se compone de una lente (172 micrones), combinada con un píxel electrónico (30 micrones). Estos sensores poseen avanzadas propiedades ópticas, como una visión panorámica sin distorsiones de 180ºx60º y una gran profundidad de campo, y pueden adaptarse a una amplia variedad de condiciones de iluminación, indican estas fuentes.

El ojo compuesto presenta características y funcionalidades similares a las del ojo de la mosca del vinagre

Movimiento panorámico

La CE señala que en el futuro, el ojo compuesto artificial podría utilizarse en ámbitos en que resulte primordial detectar el movimiento panorámico. “Así, por ejemplo, se podría colocar un ojo compuesto artificial flexible alrededor de los automóviles para una detección eficaz de obstáculos como puede ser durante las maniobras de estacionamiento, en la orientación automatizada de automóviles o para la localización de vehículos y peatones.

Otras aplicaciones podrían venir de la instalación de estos ojos en microaviones (MAV) para garantizar una navegación basada en la visión sin riesgo de colisiones.

Debido a su reducido espesor y flexibilidad inherentes, estos dispositivos también se podrían integrar en los tejidos para confeccionar ropa inteligente como, por ejemplo, sombreros con dispositivos de alerta de colisión con destino a personas ciegas.

El proyecto Curvace se ha financiado a través del programa FET-Open de la Comisión Europea., que forma parte del capítulo Ciencia excelente de Horizonte 2020

En la iniciativa han colaborado investigadores de la Escuela Pública Federal de Lausana (EPFL), en Suiza; la Universidad de Aix-Marsella y el CNRS (Francia); el Instituto Fraunhofer de Óptica Aplicada e Ingeniería de Precisión y la Universidad de Tubinga (Alemania), que han trabajado conjuntamente durante 45 meses. 

Referencias bibliográficas:

Floreano D, et al. “Miniature curved artificial compound eyes.” (2013) Proceedings of the National Academy of Sciences. vol. 110, no. 23, pp 9267-9272

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