Китайські дослідники з Шанхайського університету транспорту створили революційний оптичний сенсор розміром всього 1,7 мм, який дозволяє хірургічним роботам відчувати тканини майже так само, як це робить людська рука. Цей мініатюрний пристрій здатний фіксувати силу, тиск, зсув і скручування, що критично важливо для безпечної роботи в умовах малоінвазивної хірургії.

Сучасні роботизовані системи чудово бачать операційне поле, але часто не розпізнають фізичний контакт із м'якими тканинами, що може призвести до їхнього пошкодження. Новий датчик вирішує цю проблему, використовуючи світло замість складної електроніки. При контакті з поверхнею м'який еластомерний наконечник деформується, змінюючи характер поширення світла всередині оптичного волокна, що дозволяє камері та алгоритмам миттєво обчислювати силу контакту.

Головна перевага розробки полягає у її універсальності та компактності. На відміну від існуючих аналогів, які вимірюють окремі складові сили по черзі, цей пристрій одразу оцінює загальний стан контакту, позбавляючи інструмент від громіздкої проводки. Це відкриває можливості для вбудовування сенсора в тонкі медичні інструменти, які працюють у вузьких каналах, всередині ока або поруч із крихкими ділянками організму.

Під час випробувань команда перевірила сенсор на стабільність показань при різних навантаженнях, а також успішно тестувала його на желатинових моделях тканин із прихованими жорсткими сферами, що імітували пухлини. Пристрій вчасно виявляв їх і визначав розташування під м'яким матеріалом, що підтверджує його потенціал для раннього розпізнавання небезпечного контакту та коригування рухів у реальному часі.

Дослідники планують подальше вдосконалення технології, зокрема покращення стабільності виробництва та зниження вимог до калібрування перед практичним застосуванням у медичних та промислових роботах. Результати роботи вже опубліковано в авторитетному науковому журналі Optica, що відкриває нові горизонти для розвитку роботизованої медицини в Україні та світі.