Сенсорные структуры из метаматериалов смогут заменить сразу несколько датчиков

34

Сенсорные структуры из метаматериалов смогут заменить сразу несколько датчиков

Ученые из Массачусетского института создали новый инструмент, заменяющий тактильные датчики, измерители давления и сенсоры смещения одновременно. Это гибкая конструкция, выстроенная из метаматериалов, которая реагирует на прикосновения пользователя и передает команды в зависимости от их силы и направления. Еще одна особенность новинки в том, что она невероятно проста и легко распечатывается на 3D-принтере.

загрузка...

Идея в том, что в ячеистой, пористой структуре деформация отдельных частей всегда происходит по-разному, и если определить места с наибольшим смещением, их можно превратить в контрольные точки. В своем эксперименте американские ученые напечатали прочную рамку в виде круга, внутрь вставили подобие джойстика, а между ними разместили сгибаемые вставки. Когда рука двигает джойстик, вставки изгибаются в соответствующем направлении, что и служит командой.

Изюминка в том, что основная часть конструкции выполнена из простого пластика, а пространство вокруг джойстика, внутренняя стороны рамки и вставки – из пластика с добавлением токопроводящей нити. Такой метаматериал сохраняет базовые свойства, и дополнительно позволяет применить емкостное зондирование, чтобы по изменению положения проводящих частей вычислить характер этих изменений. Проще говоря, определить с большой точностью, в каком направлении и с какой силой был сдвинут джойстик.

Полученный инструмент с успехом применили для управления в игре Pacman, но это лишь начало. Та же команда ученых разработала программу MetaSense, которая позволяет проектировать разные конструкции и определять в них места наибольшего смещения. Именно туда и надо ставить токопроводящие фрагменты, чтобы превратить, например, сидение кресла в датчик веса, а его подлокотник в кнопку включения настенного светильника. Система позволяет создавать широкий спектр пассивных конструкций, которые при внешнем воздействии начинают работать еще и как датчики.

Сенсорные структуры из метаматериалов смогут заменить сразу несколько датчиков

Источник

Загрузка...

НОВОСТИ ПАРТНЕРОВ

Загрузка...