Serat sensitif yang dirancang untuk merasakan sentuhan dan keriting

Serat sensitif yang dirancang untuk merasakan sentuhan dan keriting
Serat sensitif yang dirancang untuk merasakan sentuhan dan keriting
Anonim

Penyelidik di University of North Carolina telah mencipta serat deria elastik. Penulis meramalkan masa depan yang hebat dalam elektronik untuk anak mereka.

dickey-twist-wires-header-992x558
dickey-twist-wires-header-992x558

"Sentuhan adalah cara biasa untuk berinteraksi dengan elektronik menggunakan papan kekunci dan skrin sentuh," kata Michael Dickey, profesor kejuruteraan kimia dan biomolekul dan pengarang bersama makalah tersebut. - Kami telah mencipta gentian lembut dan elastik yang mengenali sentuhan, regangan dan keriting. Serat mikroskopik ini dapat berguna untuk menyatukan elektronik ke dalam peranti baru, termasuk yang boleh dipakai."

Setiap serat hanya berdiameter beberapa ratus mikron, sedikit lebih tebal daripada rambut manusia. Masing-masing terdiri daripada tiga silinder plastik berongga panjang yang dipintal menjadi lingkaran yang ketat. Satu silinder diisi sepenuhnya dengan aloi eutektik cairan gallium dan indium (EGaIn), yang kedua adalah dua pertiga, dan yang ketiga adalah satu pertiga.

Sebagai sensor, gentian berfungsi dengan cara yang hampir sama dengan skrin sentuh konvensional. Ingat bahawa dalam kes yang terkenal ini, jari (konduktor), menyentuh skrin, mengubah kapasitor kapasitor, yang terdiri daripada dirinya sendiri dan substrat konduktif skrin. Tinggal pengawal telefon pintar menentukan tempat menekan dan menafsirkannya sebagai perintah.

Begitu juga, apabila jari menyentuh gentian elastik, ia mengubah kapasitansi sistem serat jari bergantung pada seberapa banyak silinder yang membentuk serat diisi dengan aloi konduktif. Selanjutnya, bergerak di sepanjang serat, jari mengubah kapasitinya. Ini membolehkan isyarat yang berbeza dihasilkan dan dihantar bergantung pada tempat serat disentuh.

Para penyelidik juga mengembangkan sensor yang terdiri daripada dua helai polimer yang sepenuhnya diisi dengan EGaIn. Benang dipintal, dan memutar sistem mengubah bilangan lilitan dan jarak antara konduktor, iaitu sekali lagi mengubah kapasitans.

Demonstrasi item baru dari penulis

"Kami dapat mengetahui berapa kali serat dipintal berdasarkan perubahan kapasitansi," komentar Dickey. "Penemuan ini dapat digunakan dalam sensor kilasan yang mengukur berapa kali dan seberapa cepat sesuatu berputar. Kelebihan sensor kami adalah bahawa ia terbuat dari bahan elastik dan oleh itu dapat dipintal hingga 100 kali, lebih besar daripada sensor kilasan yang ada."

Popular oleh topik