PUBLICIDAD

TEXPROCESS

Un equipo MIT/RISD crea un tejido que transforma sonidos en electricidad


El equipo del MIT ha estado dirigido por Wei Yan y ha contado con la ayuda del RISD (Rhode Island School of Design)

27.04.2022.- Un grupo de ingenieros del MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts) y de colaboradores de la RISD (Rhode Island School of Design) han diseñado un tejido que funciona como un micrófono. Ha realizado el trabajo bajo la dirección de Wei Yan, que ha hecho un postdoctorado en esa institución y que ahora es ya profesor adjunto en la Universidad Tecnológica de Nanyang, en Singapur.

La nueva fibra convierte primero el sonido en vibraciones mecánicas y después en señales eléctricas. Inspirado en el oído humano, el nuevo tejido convierte en definitiva los sonidos audibles en señales eléctricas.

Todos los tejidos vibran en respuesta a los sonidos audibles, aunque estas vibraciones son solo nanométricas. Son demasiado pequeñas para que las podamos percibir. Para captarlas los investigadores han creado una fibra flexible que, cuando se teje, se dobla, como hacen las algas en la superficie del océano.

MIT, RISD, tejido que oye
Presentación visual del tejido que oye, desarrollado por MIT y RISD

La fibra está diseñada a partir de un material piezoeléctrico que produce una señal eléctrica cuando se dobla o deforma mecánicamente. De esta forma, el tejido convierte las vibraciones sonoras en señales eléctricas.

El tejido puede captar sonidos de distintos decibelios, desde una biblioteca silenciosa hasta el tráfico rodado, y determinar la dirección precisa de sonidos repentinos, como las palmadas. Cuando se teje en el forro de una camisa, el tejido puede detectar los rasgos sutiles del latido del corazón del usuario. Las fibras también pueden generar sonidos, como una grabación de palabras habladas, que otro tejido puede detectar. Los autores del trabajo consideran que las fibras –y después los tejidos- que oyen pueden tener muchos usos.

El equipo MIT/RISD ha conseguido crear un textil que oye

Llevando una prenda acústica, se podría hablar a través de ella para responder a las llamadas telefónicas y comunicarse con los demás, explica Wei Yan. Además, este tejido puede interactuar imperceptiblemente con la piel humana, lo que permite a sus usuarios controlar su estado cardíaco y respiratorio de forma cómoda, continua, en tiempo real y en largos periodos de tiempo.

Inspirándose en el sistema auditivo humano, el equipo trató de crear un oído de tela que fuera suave, duradero, cómodo y capaz de detectar el sonido. Su investigación condujo a dos descubrimientos importantes. Por un lado, un tejido así tendría que incorporar fibras rígidas -de alto módulo-, para convertir eficazmente las ondas sonoras en vibraciones. Por otro, el equipo tendría que diseñar una fibra que pudiera doblarse con el tejido y producir una salida eléctrica.

Con estas directrices en mente, el equipo desarrolló un bloque de materiales en capas llamado preforma, hecho con una capa piezoeléctrica y con ingredientes para mejorar las vibraciones del material en respuesta a las ondas sonoras. La preforma resultante, del tamaño de un rotulador grueso, se calentó y se estiró como si fuera un caramelo para formar fibras finas de 40 metros de longitud.

Los investigadores comprobaron la sensibilidad de la fibra al sonido fijándola a una lámina de mylar suspendida en el aire. Utilizaron un láser para medir la vibración de la lámina -y, por extensión, de la fibra-, en respuesta al sonido reproducido a través de un altavoz cercano. Efectivamente, la fibra vibró y generó una corriente eléctrica proporcional al sonido reproducido.

+ Info: https://www.technicaltextile.net/news/mit-researchers-develop-fabric-that-converts-sounds-into-signals-280182.html

PUBLICIDAD