На створення прогресивного датчика дотику інженерів надихнули комахи |
Tuesday, 31 July 2012 |
Інженери створили чутливий сенсор дотику, що здатний розрізняти тиск, зсув та кручення. На створення сенсора вчених надихнула система фіксації надкрил у деяких жуків. Вона складається з ворсинок, які замикаються одна за одною, коли надкрила комах закриті і знаходяться у спокої. Деякою мірою система нагадує застібки-липучки з тією різницею, що не має гачків - ворсинки з'єднуються одна з одною лише за рахунок поверхневих Ван-Дер-Ваальсових взаємодій. Подібним чином влаштований і датчик, створений інженерами з Сеульського Національного Університету. Він складається з двох полімерних пластин із ворсинками, висота яких становить близько мікрометра, а діаметр у десять разів менше. На ворсинки напилюється металеве покриття, що робить їхню поверхню провідною. Дві пластини з'єднуються одна з одною ворсистими сторонами і приєднуються до датчика опору. Струм може відносно вільно проходити з однієї пластини на іншу, а опір залежить від загальної площі контакту між ворсинками. При найменшій зміні положення ворсинок опір змінюється, що і є основою роботи датчика. Створений авторами прототип виявився здатним фіксувати тиск усього у 5 паскаль, що відповідає впливу тіла вагою у 510 грам на площу в один квадратний метр. Унікальність сенсора полягає у тому, що, аналізуючи зміну опору, автори навчилися розрізняти різні способи механічного впливу: тиск, зсув та кручення. Такою ж властивістю володіє і шкіра тварин, але штучні сенсори дотепер були на це не здатні. Інженери продемонстрували здатності прототипу, записавши переміщення по ньому сонечка (комахи) і те, як тече краплина води. Крім того, при встановленні на зап'ястя людини, детектор виявився здатним визначати пульс. Раніше інша група інженерів навчила роботів розрізняти поверхні, текстуру яких не може відрізнити навіть людина. Розробка опиралася на звичайні, комерційно доступні сенсори і стосувалася лише оптимізації алгоритмів, за допомогою яких роботи обмацують матеріали та аналізують отримані дані. Робота опублікована у журналі Nature Materials, а її короткий зміст наводить Nature News.
Джерело: InfoNova.org.ua За матеріалами: lenta.ru Наступні новини у розділі:
Попередні новини у розділі:
|