TSUKUBA, Japonya, 27 Şubat 2024 – (ACN Newswire) – Robotik ve diğer biyo-taklit (biyonik) uygulamalara yönelik radikal yeni bir dokunmatik sensör türü o kadar hassastır ki, sensör ile algılanan nesneler arasında doğrudan temas olmasa bile çalışır. Nesne ile sensör arasındaki elektrik alanındaki girişimi, nesneden 100 milimetreye kadar algılar. Çin'deki Qingdao Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, Çin ve Güney Kore'deki diğer işbirlikçileriyle birlikte, tanımlamak yenilikleri Science and Technology of Advanced Materials dergisinde yayınlandı.
Elektronik kaplamalar, biyonik robotlarda dış uyaranları anında tespit edip tepki vermelerine olanak tanıyan çok önemli bir unsur haline geldi. Bu, robotik sistemlerin bir nesnenin şeklini analiz etmesine ve gerekirse onu alıp işlemesine olanak tanıyabilir.
Mevcut sistemlerin çoğunda bulunan sensörler, temas katmanının fiziksel deformasyonuna neden olan ve elektriksel kapasitansta değişikliklere yol açan doğrudan dokunmaya dayanır. Ne yazık ki, farklı bölgelere verilen yanıtın tekdüzeliği bu tür sistemlerin hassasiyetini ve genel yeteneklerini sınırlamaktadır.
Qingdao Üniversitesi ekibinden Xinlin Li, "Daha fazla hassasiyet ve çok yönlülük sağlamak için şaşırtıcı ve çok kullanışlı elektriksel özelliklere sahip yeni kompozit filmler geliştirdik" diyor.
En şaşırtıcı durum, araştırmacıların yüksek dielektrik sabitine (elektrik alanlarına tepkilerinin bir ölçüsü) sahip iki malzemeyi birleştirmesiyle ortaya çıktı. Bu kompozitin beklenmedik derecede düşük bir dielektrik sabiti vardı; bu da sezgiye aykırı bir sonuçtu ve elektrik alanlarına daha duyarlı bir sensör yapmak için idealdi.
Kompozit, polidimetilsiloksana eklenen az miktarda grafitik karbon nitrürden oluşur. Basılan yüksek viskoziteli mürekkebin yapısı ve deseni üzerinde hassas kontrol sağlayan, dağıtım baskısı adı verilen özel bir 3 boyutlu baskı yöntemiyle yapılabilir ve işlenebilir. Ekip bunu, nesnenin yüzeyinden 5 ila 100 milimetre uzaktaki nesneleri algılayabilen bir ızgara oluşturmak için kullandı. Izgaranın yeteneklerini, araştırmacıların tespit edilen nesneler olarak parmaklarını kullanarak, ızgaraya yaklaştıkça ancak gerçekte temas kurmadan test ettiler.
Li, "Birçok kullanım döngüsü boyunca hassasiyet, tepki hızı ve sağlam stabilite açısından performans olağanüstüydü" diyor. "Bu, giyilebilir nesneler ve elektronik cilt alanında yeni olanaklar açıyor." Giyilebilir teknolojiler için ihtiyaç duyulan fiziksel olarak esnek sensörlerin yapımına uygun olduğunu ekliyor. Bunlar tıbbi izleme için veya hızla gelişen 'nesnelerin interneti'nde (IoT) çok çeşitli cihazların uzaktan kontrolünü içeren daha genel kullanımlar için uygulanabilir.
Algılama ızgarasının baskılı devre kartına dahil edilmesi, topladığı verilerin cep telefonları tarafından yaygın olarak kullanılan 4G ağları üzerinden iletilmesine olanak sağladı.
Ekip şimdi seri üretime uygunluğunu geliştirmek amacıyla teknolojiyi geliştirmeyi planlıyor. Ayrıca yalnızca şekil ve hareketi tespit etmenin ötesinde başka olasılıkları da keşfetmek istiyorlar.
Örneğin sensör dizisindeki farklı birimlerin sıralı olarak yanıt verme yeteneğine sahip olması, jest tanıma gibi insan-bilgisayar etkileşiminin gerçekleştirilmesine olanak sağlıyor. Temaslı ve temassız sistemdeki sensörlerin performansı aynı zamanda akıllı tıbbi bakımda uygulanabilecek engellerden kaçınma ve yürüyüş izleme gibi insan hareketi algılama potansiyelini de yansıtıyor.
Daha fazla bilgi
Xinlin Li
Qingdao Üniversitesi
E-posta: xinlin0618@163.com
Kağıt: https://doi.org/10.1080/14686996.2024.2311635
İleri Malzeme Bilimi ve Teknolojisi (STAM) Hakkında
Açık erişim dergisi STAM, işlevsel ve yapısal malzemeler, teorik analizler ve malzemelerin özellikleri dahil olmak üzere malzeme biliminin tüm yönleriyle ilgili olağanüstü araştırma makaleleri yayınlar. https://www.tandfonline.com/STAM
Doktor Yasufumi Nakamichi
STAM Yayıncılık Direktörü
E-posta: NAKAMICHI.Yasufumi@nims.go.jp
Fotoğraflar ve Grafikler
Asia Research News for Science and Technology of Advanced Materials tarafından dağıtılan basın açıklaması.
Konu: Basın bülteni özeti
Kaynak: İleri Malzemelerin Bilimi ve Teknolojisi
Sektörler: Telekom, 5G, Elektronik, Bilim ve Nanoteknoloji
https://www.acnnewswire.com
Asya Kurumsal Haber Ağından
Telif Hakkı © 2024 ACN Newswire. Her hakkı saklıdır. Asia Corporate News Network'ün bir bölümü.
- SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
- PlatoData.Network Dikey Üretken Yapay Zeka. Kendine güç ver. Buradan Erişin.
- PlatoAiStream. Web3 Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
- PlatoESG. karbon, temiz teknoloji, Enerji, Çevre, Güneş, Atık Yönetimi. Buradan Erişin.
- PlatoSağlık. Biyoteknoloji ve Klinik Araştırmalar Zekası. Buradan Erişin.
- Kaynak: https://www.acnnewswire.com/press-release/english/89222/
