Amerikaanse en Chinese wetenschappers hebben samen een zachte robotlens ontwikkeld die kan gecontroleerd worden door rond te kijken of te knipperen.
De menselijke oogbol is te beschouwen als een elektrische dipool: het netvlies achteraan is negatief geladen en het hoornvlies vooraan is positief geladen. Dit potentiaalverschil kan je meten door huidelektroden rond het oog te plakken en ze via een elektronische versterker te verbinden met registratieapparatuur. Wanneer het oog beweegt om rond te kijken of te knipperen, dan verandert de spanning tussen de elektroden. Met het opgemeten signaal, een zogenaamd electro-oculogram (EOG), kan je dus oogbewegingen analyseren.
Het Vlaamse onderzoeksinstituut imec paste dit principe vorig jaar al toe om een eye-tracking-bril te ontwerpen. Met dergelijke bril zou je via je ogen commando’s kunnen geven in AR-of VR-toepassingen. Horizontale oogbewegingen kan je bijvoorbeeld gebruiken om te swipen en knipperbewegingen om stapjes vooruit te zetten in de virtuele wereld. Dergelijke bril kan ook helpen om neurodegeneratieve aandoeningen die een invloed hebben op oogbewegingen (zoals Alzheimer en Parkinson) vroegtijdig op te sporen.
Nu hebben wetenschappers van de universiteit van Californië en van het Harbin Instituut voor Technologie hetzelfde principe toegepast om een robotlens scherp te stellen. De onderzoekers lieten zich inspireren door de natuur om hun ‘biomimetische’ lens te ontwikkelen, want ze bootsten het mechanisme van het menselijk oog na. De lens past haar vorm aan wanneer het oog twee keer knippert of een horizontale beweging maakt. Het is de eerste keer dat een kunstmatige zachte lens werd ontworpen waarvan de brandpuntsafstand geregeld kan worden door EOG-signalen.
Het gaat nog om een proof-of-concept. De wetenschappers wijzen er wel op dat de interface tussen het menselijk oog en de zachte lens verschillende mogelijke toepassingen kent. Zo zou de lens kunnen ingebouwd worden in zachte robots, waarin een camera vanop afstand door een mensenoog kan bestuurd worden. De technologie kan bovendien helpen om betere bionische ogen te maken. Blinden en slechtzienden kunnen immers nog steeds een electro-oculograaf signaal produceren door hun oogballen te bewegen.
De resultaten werden onlangs gepubliceerd in Advanced Functional Materials en zondag als eerste opgemerkt door het Engelstalig tijdschrift New Scientist.
