Przełom: czujnik kwantowego pola magnetycznego ma sterować protezami, egzoszkieletami i avatarami za pomocą sygnałów nerwowych

Czujnik pola magnetycznego będzie dalej miniaturyzowany i w przyszłości montowany bezpośrednio w protezach.

Technologie na styku człowieka i maszyny mają potencjał, aby zrewolucjonizować całe branże przemysłowe. Stuttgartzka firma z branży technologii kwantowych Q.ANT dokonała przełomu w tym kierunku, wprowadzając swój czujnik pola magnetycznego, co oznacza zmianę paradygmatu. Nowy czujnik pozwala na łatwiejszy i precyzyjniejszy pomiar najdrobniejszych prądów elektrycznych za pomocą ich pola magnetycznego, niż kiedykolwiek wcześniej. Dzięki temu możliwy jest również pierwszy natywny i intuicyjny dostęp do sygnałów biologicznych. Tak więc, codzienny, miniaturowy czujnik może na przykład sterować protezami za pomocą sygnałów mięśniowych i podnieść technologię medyczną na nowy poziom.

Zastosowanie w przemyśle motoryzacyjnym i elektronicznym

Technologia kwantowa, obok komputerów kwantowych, uważana jest za katalizator postępu przemysłowego. Q.ANT jest liderem w obu tych dziedzinach i rozwija swoje działania aż do osiągnięcia przemysłowej gotowości. Przykładem jest czujnik pola magnetycznego. „Technologia kwantowa to zmieniacz gry dla przemysłu. Dla naszego czujnika możliwe są liczne zastosowania, zarówno w medycynie, elektronice, jak i przemyśle motoryzacyjnym. Pozwala on na pomiar najdrobniejszych prądów elektrycznych i wynikających z nich pól magnetycznych. Tworzymy coś zupełnie nowego, co w wielu branżach spowoduje zmianę myślenia. Zastosowania obejmują od zapewnienia jakości dysków twardych, po identyfikację błędnych przepływów w układach scalonych lub bateriach, a nawet maszyny i urządzenia mogą w przyszłości być sterowane myślami” — mówi dr Michael Förtsch, CEO Q.ANT.

Mały, precyzyjny, codzienny

Jednak czujnik pola magnetycznego od Q.ANT, dzięki swojej ekstremalnej czułości, mimo kompaktowych rozmiarów etui na okulary, jest wyjątkowy. Umożliwia pomiar najdrobniejszych pól magnetycznych w zakresie pikotesli, co odpowiada jednej milionowej pola magnetycznego Ziemi — i to w warunkach codziennego użytku. Inne rozwiązania techniczne osiągają podobny zakres czułości tylko w specjalnych laboratoriach, poprzez chłodzenie czujników do temperatury bliskiej zera absolutnego (-273°C) lub podgrzewanie do 150°C. Czujnik pola magnetycznego od Q.ANT jest na tyle czuły, że potrafi wykryć nawet sygnały mięśniowe w nerwach. Dowód tego firma pokaże na targach Hannover Messe: na przykładzie protezy ręki, jak czujnik pola magnetycznego rozpoznaje sygnały mięśni i przesyła je do protezy, która następnie zamyka się w ciągu milisekund w pięść.

Przykład zastosowania w medycynie i protetyce

Połączenie czułości, minimalnych rozmiarów i pracy w temperaturze pokojowej bez bezpośredniego kontaktu z ciałem sprawia, że czujnik jest już dziś gotowy do codziennego użytku. W sterowaniu protezami sygnały magnetyczne są bardziej precyzyjne i niezawodne niż elektryczne, które mogą być zakłócane na przykład przez pot lub włosy na skórze. „Nowa technologia podnosi opiekę protetyczną nad osobami z amputacją ramienia lub nogi na nowy poziom i poprawia ich jakość życia. Dodatkowo przyczynia się do lepszej, społecznej integracji osób z brakującymi kończynami” — mówi Dieter Jüptner, prezes Federalnego Związku Osób z Amputacją Ręki lub Nogi. Ponadto czujnik można wykorzystać w rehabilitacji do sterowania treningiem mięśni lub w diagnostyce dysfunkcji mięśni. Dzięki temu można rozpoznawać zaburzenia neuronowe lub poprawić diagnostykę przy porażeniach rdzenia kręgowego. Również egzoszkielety można sterować intuicyjnie, co przyczynia się do bezpieczeństwa pracy. W telemedycynie możliwe byłoby nawet w przyszłości sterowanie awatarami w Metaverse za pomocą tego czujnika.