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Almohadilla de dedo artificial suave. A) Imágenes ópticas de la almohadilla de dedo artificial suave sobre la mano robótica (izquierda), la almohadilla artificial independiente (medio) y la imagen de microscopía óptica de la huella digital artificial (derecha). b) Vista explosiva esquemática de la almohadilla artificial completamente suave. c) Curvas de tensión-deformación de los componentes utilizados. Crédito: Comunicaciones de la naturaleza (2025). Doi: 10.1038/s41467-025-57498-y
La probabilidad de que dos huellas digitales humanas sean idénticas es extremadamente baja, aproximadamente 1 de cada 640 mil millones. Incluso los gemelos idénticos, a pesar de compartir la misma información genética, tienen huellas digitales únicas. Una nueva tecnología ahora nos permite grabar estos patrones únicos de huellas digitales en la piel electrónica, con la probabilidad de hacer coincidir una huella digital artificial que es 10²³² más baja que la de las huellas digitales humanas.
Un equipo de investigación, dirigido por el profesor Kyoseung Sim del Departamento de Química de Unist, ha desarrollado una piel electrónica avanzada que presenta patrones de arrugas únicas, superando incluso las de las huellas digitales humanas. Esta innovación, ahora publicado en Comunicaciones de la naturalezapuede allanar el camino para una nueva era en la que los robots físicos de IA pueden poseer capacidades únicas de identificación de huellas digitales.
Para ser efectivo, la piel electrónica debe incorporar sensores para la sensación táctil al tiempo que mantiene la flexibilidad. Por lo tanto, los materiales orgánicos flexibles son más adecuados que los rígidos inorgánicos. Además, la piel electrónica destinada a los dedos debe ser capaz de distinguir entre los objetos, lo que hace que sea difícil crear una piel que posea la funcionalidad y los patrones únicos de huellas digitales.
El equipo del profesor Sim ha diseñado un método para grabar fácilmente patrones de arrugas aleatorias en la piel electrónica de estireno -etileno -butileno -estireno (SEB). La técnica implica el tratamiento químico de un polímero flexible para crear inicialmente la piel y luego aplicar el solvente de tolueno antes de girarlo rápidamente. A medida que el tolueno se evapora, la superficie de la piel se contrae para formar estas arrugas aleatorias.
SEBS WRINKLING permitiendo la electrónica de almohadilla artificial identificable de la almohadilla. a) Imagen óptica y esquema de la estructura SEBS. b) Esquema de evaporación de giro. C-E) Microscopía óptica representativa (c), microscopía de escaneo láser confocal (D) y perfil de sección transversal (E) de SEBS Wrinkle. f) Imagen óptica de la mano humana y la electrónica de almohadilla artificial identificable. Crédito: Comunicaciones de la naturaleza (2025). Doi: 10.1038/s41467-025-57498-y
La probabilidad de que esta huella digital artificial se reproduzca en la misma forma es simplemente 10⁻⁴³ basado en un área de 1 mm², una figura asombrosa que es 10²³² más baja que la probabilidad de huellas digitales humanas. Cuando se escala al tamaño de una huella digital humana, la probabilidad de producir el mismo patrón se acerca a cero. Además, esta piel electrónica es resistente a los impactos físicos, el calor y la humedad, lo que permite la preservación de su estructura similar a la huella digital.
Cuando se implanta en una mano robótica, la piel electrónica desarrollada permite que el robot agarre objetos de manera similar a los humanos, reconoce las texturas superficiales y diferencie entre los seres vivos. El equipo de investigación ha demostrado una interacción física en la que un robot equipado con piel electrónica con detección de temperatura evita objetos calientes, imitando las respuestas humanas.
«Al emplear un proceso directo, hemos logrado una probabilidad más baja de crear patrones idénticos en comparación con las huellas digitales reales», señaló el profesor Sim. «Esta tecnología tiene amplias aplicaciones potenciales en seguridad e identificación única para futuras tecnologías, como piel electrónica personalizada, robots blandos con gestión del ciclo de vida e interfaces de máquina humana de próxima generación».
El estudio involucró a los primeros autores Juyeong Lee y Haechan Park del Departamento de Química de Unist y se llevó a cabo en colaboración con el equipo del profesor Zhengwei Li del Departamento de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Houston en los Estados Unidos de América.
Más información:
Juyeong Lee et al, arrugas SEB irreproducibles basadas en la evaporación de giro que permite la electrónica de almohadilla artificial identificable, Comunicaciones de la naturaleza (2025). Doi: 10.1038/s41467-025-57498-y
Citación: La piel electrónica con patrones de huellas dactilares únicos ofrece características de seguridad mejoradas (2025, 21 de abril) Consultada el 21 de abril de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-04-ectronic-skin-unique-fingerprint-patterns.html
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