OmniFiber: A Revolução dos Têxteis Robóticos

Os têxteis do futuro, projetados para sentir e responder à deformação física

O OmniFiber é uma tecnologia de fibra microfluídica de alta pressão para têxteis e vestuários robóticos. A fibra é projetada para sentir sua própria deformação física e responder mecanicamente a ela. O OmniFiber possui um comportamento de transformação versátil, como contração, extensão, flexão e enrolamento com resposta imediata, alta taxa de contração e alta força de saída. Isso permite uma infinidade de aplicações, incluindo dispositivos vestíveis cinestésicos para aprendizado e transferência de habilidades, vestuários de ajuste dinâmico e dispositivos táteis baseados em têxteis para aplicações de telepresença.

Esta tecnologia demonstra que a atuação microfluídica com elastômeros tubulares reforçados pode ser aproveitada para a criação de matéria de transformação fluida que atua como uma fibra em uma montagem de tecido. O OmniFiber é projetado para interação humana-têxtil em circuito fechado, aplicando nós de sensor localizados no corpo da fibra. Um pipeline de programação mecânica é desenvolvido para estados de transformação versáteis, adicionando restrições mecânicas sob demanda.

Um único dispositivo OmniFiber pode ser tão fino quanto 500 micrômetros e tão grande quanto 2 milímetros de diâmetro. Eles podem ser fabricados teoricamente em comprimentos infinitos, embora até agora tenha sido alcançada uma fabricação contínua de um carretel de fibra de 60 metros de comprimento. Um único fio contrátil de 1,8 mm de diâmetro exibe forças de até 19 Newtons, demonstrando altas velocidades de atuação linear com um tempo de resposta de apenas 5 milissegundos para a transformação de estado completo.

O OmniFiber apresenta uma nova tecnologia têxtil em que as fibras atuadas são usadas para fazer tecidos robóticos auto-sensoriais. A fabricação e o design do sistema abrangente fornecem aos designers uma maneira acessível de tricotar e tecer amostras de transformação fluida. O OmniFiber opera com baixo consumo de energia, alta largura de banda e é forte o suficiente para levantar quilogramas de peso, tornando-o uma tecnologia ideal para dispositivos vestíveis cinestésicos, como vestuário de regulação respiratória, exoesqueletos macios para pedagogia de dança e vestuários de compressão peristáltica.

Recentemente, houve avanços notáveis que produzem uma infinidade de fibras projetadas, no entanto, o trabalho anterior geralmente se concentrou em alcançar a sensação ou a atuação, mas raramente ambas. Para superar esses desafios, foi estabelecida uma tecnologia de fibra que usa materiais de prateleira, é escalável, tricotável à máquina, segura para usar e tem resposta imediata.

O OmniFiber é uma tecnologia de fibra robótica macia para têxteis e vestuários autônomos. Uma nova fibra de atuador microfluídico é projetada com programabilidade de gestos, que pode sentir sua própria deformação física e responder mecanicamente a ela. O OmniFiber tem um comportamento de transformação versátil, feedback tátil multimodal, resposta de alta frequência, alta deformação e força de saída que permitem aos designers tecê-los de maneira flexível nas interações cotidianas.

Este design foi premiado com o Bronze no A' Textile, Fabric, Textures, Patterns and Cloth Design Award em 2022. O Bronze A' Design Award é concedido a designs excepcionais e criativamente engenhosos que autenticam a experiência e a engenhosidade. Reconhecido por incorporar as melhores práticas em arte, ciência, design e tecnologia, eles exibem fortes habilidades técnicas e criativas e contribuem para melhorias na qualidade de vida, tornando o mundo um lugar melhor.