Исследователи из Университета Циндао в Китае разработали уникальный сенсор прикосновения для робототехники и бионического применения, использующий передовые методы 3D-печати. Этот сенсор отличается высокой чувствительностью и может обнаруживать объекты без непосредственного контакта на расстоянии до 100 миллиметров.
Традиционные сенсоры в роботах и бионических устройствах обычно полагаются на физическую деформацию контактного слоя при прикосновении, что приводит к изменению электрической емкости. Однако такие системы ограничены в своей универсальности, так как их реакция на разные типы поверхностей недостаточно дифференцирована.
Новый сенсор отличается от традиционных тем, что он может воспринимать изменения в электрическом поле между объектом и сенсором, даже без физического контакта. Это значительно повышает его чувствительность и расширяет возможности устройств, использующих сенсоры прикосновения.
Сенсор изготавливается из композитного материала, полученного путем добавления небольшого количества графитового нитрида в полидиметилсилоксан. Полученную смесь можно обрабатывать с помощью специального 3D-принтера, что позволяет создавать решетчатую структуру сенсора с точным управлением ее формой и рисунком.
Исследователи протестировали возможности сенсора, поместив его на расстоянии от 5 до 100 мм от поверхности различных объектов. Сенсор успешно обнаруживал и различал объекты благодаря своей высокой чувствительности к изменениям электрического поля.
Инновационный сенсор прикосновения имеет большой потенциал для применения в различных областях, включая робототехнику, бионическое протезирование и создание электронных скинов для устройств, имитирующих человеческий сенсорный опыт. Его повышенная чувствительность и возможность бесконтактного обнаружения объектов открывают новые возможности для разработки более точных и универсальных устройств.
Источник:
Бинсян Ли и др., Полностью напечатанные бесконтактные сенсорные датчики на основе композитов GCN/PDMS: обеспечение обнаружения сверху, 3D-распознавание и беспроводная передача (Bingxiang Li et al, Fully printed non-contact touch sensors based on GCN/PDMS composites: enabling over-the-bottom detection, 3D recognition, and wireless transmission), Science and Technology of Advanced Materials (2024). DOI: 10.1080/14686996.2024.2311635
-------------------------------------
Вы можете поддержать проект подпиской на канал, реакциями и комментариями, а также подписавшись на наши страницы на других площадках и на сервисе поддержки авторов Бусти. Ссылки найдёте в описании канала. Заранее спасибо!
