Neke vrste 3D ispisanih objekata sada se mogu „osjećati“, koristeći novu tehnologiju za izgradnju senzora izravno u svoje materijale. Nova studija pokazala je da ovo istraživanje može dovesti do novih interaktivnih uređaja, poput pametnog namještaja.
Ova nova tehnologija koristi metamaterials-preusmjeravanja sačinjene od mreže ponavljajućih jedinica do 3D ispisa. Kad se sila nanese na fleksibilni metamaterijal, neke od njihovih stanica mogu se istegnuti ili komprimirati. Elektrode ugrađene u ove strukture mogu otkriti veličinu i smjer ovih promjena oblika, kao i rotaciju i ubrzanje.
U ovoj novoj studiji istraživači su izradili predmete izrađene od fleksibilnih plastičnih i vodljivih filamenata. Oni imaju stanice malim čak 5 mm širine.
Svaka ćelija ima dva suprotna zida izrađena od vodljivih filamenata i neprovodne plastike, a vodljivi zidovi služe kao elektrode. Sila primijenjena na objekt mijenja područje udaljenosti i preklapanja između suprotnih elektroda, stvarajući električni signal koji pokazuje detalje o primijenjenoj sili. Koautor izvješća o istraživanju rekao je da na taj način ova nova tehnologija može "neprimjetno i nenametljivo integrirati senzornu tehnologiju u tiskane predmete".
Istraživači kažu da ti metamaterijali mogu pomoći dizajnerima da brzo stvore i prilagode fleksibilne uređaje za unos računala. Na primjer, koristili su ove metamaterijale kako bi stvorili glazbeni kontroler dizajniran da odgovara oblika ljudske ruke. Kad korisnik stisne jedan od fleksibilnih gumba, generirani električni signal pomaže u kontroli digitalnog sintisajzera.
Znanstvenici su također napravili metamaterijalni džojstik za igranje Pac-Man-a. Razumijevanjem kako ljudi primjenjuju silu na ovu džojstik, dizajneri mogu dizajnirati jedinstvene oblike i veličine za osobe s ograničenim stiskom u određenim smjerovima.
Koautor izvješća o istraživanju rekao je: "Možemo uočiti kretanje u bilo kojem 3D ispisanom objektu. Od glazbe do sučelja igre, potencijal je zaista uzbudljiv."
Istraživači su također stvorili softver za uređivanje 3D -a, nazvan MetaSense, kako bi korisnicima pomogao u izgradnji interaktivnih uređaja pomoću ovih metamaterijala. Simulira kako se 3D ispisani objekt deformira kada se primjenjuju različite sile i izračunava koje ćelije se najviše mijenjaju i najprikladnije su za upotrebu kao elektrode.
MetaSense omogućuje dizajnerima 3D konstrukcije ispisa s ugrađenim senzorskim mogućnostima u jednom potezu. To čini prototipiranje uređaja super brzo, poput džojstika, koje se mogu prilagoditi pojedincima s različitim potrebama za pristupačnošću.
Umetanje stotina ili tisuća senzornih jedinica u objekt može pomoći u postizanju analize visokog razlučivanja u stvarnom vremenu načina na koji korisnici komuniciraju s njim. Na primjer, pametna stolica napravljena od ovog metamaterijala može otkriti tijelo korisnika, a zatim uključiti svjetlo ili TV ili prikupiti podatke za kasniju analizu, poput otkrivanja i ispravljanja držanja tijela. Ovi metamaterijali također mogu pronaći uporabu u nosivim aplikacijama.
Post Vrijeme: rujna-27-2021
