La fricción entre la piel y los tejidos sintéticos genera triboelectricidad, que puede aprovecharse para su uso en diversas aplicaciones en hogares inteligentes, como la detección de caídas y la navegación en interiores. El proyecto E-static softSensors trabajará para crear sensores textiles triboeléctricos autoalimentados utilizando materiales comunes como la lana y el poliéster. Estos sensores serán adecuados para el reconocimiento preciso de la actividad en aplicaciones de hogares inteligentes, sin necesidad de materiales especializados.
Los sensores blandos e-státicos son una investigación sobre la fabricación de sensores textiles triboeléctricos autoalimentados con materiales comunes (por ejemplo, lana, poliéster e hilos conductores) para el reconocimiento de actividad de alta precisión en aplicaciones de hogares inteligentes. La triboelectricidad se genera cuando materiales como la piel humana y los tejidos sintéticos se frotan repetidamente. Esta forma de electricidad se considera molesta o incluso puede ser peligrosa.
No obstante, cuando se maneja de manera segura, puede proporcionar información única sobre las interacciones diarias con los textiles y presentar una solución respetuosa con el medio ambiente para detectar diferentes tipos de actividades para aplicaciones de hogares inteligentes, como la detección de caídas para el cuidado de ancianos, la asistencia en la navegación en interiores o el seguimiento deportivo y el diseño de juegos.
Los avances recientes en nanogeneradores triboeléctricos basados en textiles (tTENG) han resaltado el gran potencial de usar esta energía para alimentar dispositivos de bajo consumo. Sin embargo, sus capacidades de detección siguen limitadas a un solo movimiento repetitivo. Además, el trabajo actual en tTENG presenta prototipos únicos y no están en una etapa en la que se puedan fabricar a mayor escala.
Desarrollo de sensores triboeléctricos autoalimentados
Con el objetivo de abordar estos desafíos, el proyecto E-static softSensors desarrolla un enfoque para construir sensores triboeléctricos autoalimentados de alto rendimiento sin la necesidad de materiales especializados utilizando técnicas de producción industrial de tejido, tufting y bordado, según la información publicada en el Servicio de Información Comunitario sobre Investigación y Desarrollo (Cordis, por sus siglas en inglés) de la Comisión Europea.
Estos sensores se evaluarán y optimizarán para un reconocimiento de gestos y actividad autoalimentado de alta precisión mediante la aplicación de conocimientos avanzados de construcción textil para optimizar las estructuras y el uso de modelos de inteligencia artificial (IA) para afinar el análisis de detección. Además, se evaluarán sus propiedades táctiles e interactivas para mejorar su idoneidad y aceptación de su incorporación en contextos de uso cotidiano.
Los resultados del proyecto, incluidos los archivos de patrones para los sensores, se documentarán online y se compartirán abiertamente para respaldar la reutilización, la adaptación o la comercialización.
El proyecto E-static softSensors, que comenzó en octubre de 2023 y finalizará en septiembre de 2025, está liderado por la Universidad Aalto (Finlandia) y cuenta con una financiación de 215.534 euros procedentes del programa de investigación Horizon Europe de la Comisión Europea.