Ang ilang mga uri ng 3D na naka-print na mga bagay ay maaari na ngayong "maramdaman", gamit ang isang bagong teknolohiya upang bumuo ng mga sensor nang direkta sa kanilang mga materyales.Nalaman ng isang bagong pag-aaral na ang pananaliksik na ito ay maaaring humantong sa mga bagong interactive na device, tulad ng mga smart furniture.
Gumagamit ang bagong teknolohiyang ito ng mga metamaterial-substance na binubuo ng grid ng mga umuulit na unit-to 3D print objects.Kapag ang puwersa ay inilapat sa isang nababaluktot na metamaterial, ang ilan sa kanilang mga cell ay maaaring mag-inat o mag-compress.Ang mga electrodes na kasama sa mga istrukturang ito ay maaaring makakita ng magnitude at direksyon ng mga pagbabago sa hugis na ito, pati na rin ang pag-ikot at acceleration.
Sa bagong pag-aaral na ito, ang mga mananaliksik ay gumawa ng mga bagay na gawa sa flexible plastic at conductive filament.Ang mga ito ay may mga cell na kasing liit ng 5 mm ang lapad.
Ang bawat cell ay may dalawang magkasalungat na pader na gawa sa conductive filament at non-conductive plastic, at ang conductive wall ay nagsisilbing electrodes.Ang puwersa na inilapat sa bagay ay nagbabago sa distansya at magkakapatong na lugar sa pagitan ng magkasalungat na mga electrodes, na gumagawa ng isang de-koryenteng signal na nagpapakita ng mga detalye tungkol sa puwersang inilapat.Ang co-author ng ulat ng pananaliksik ay nagsabi na sa ganitong paraan, ang bagong teknolohiyang ito ay maaaring "walang putol at walang kapansin-pansing isama ang teknolohiya ng sensing sa mga naka-print na bagay."
Sinasabi ng mga mananaliksik na ang mga metamaterial na ito ay maaaring makatulong sa mga taga-disenyo na mabilis na lumikha at mag-adjust ng mga flexible na computer input device.Halimbawa, ginamit nila ang mga metamaterial na ito upang lumikha ng controller ng musika na idinisenyo upang magkasya sa hugis ng kamay ng tao.Kapag pinindot ng user ang isa sa mga flexible na button, nakakatulong ang nabuong electrical signal na kontrolin ang isang digital synthesizer.
Gumawa rin ang mga siyentipiko ng isang metamaterial joystick para maglaro ng Pac-Man.Sa pamamagitan ng pag-unawa kung paano inilalapat ng mga tao ang puwersa sa joystick na ito, maaaring magdisenyo ang mga designer ng mga natatanging hugis at sukat ng handle para sa mga taong may limitadong pagkakahawak sa ilang partikular na direksyon.
Ang co-author ng ulat ng pananaliksik ay nagsabi: "Maaari nating makita ang paggalaw sa anumang bagay na naka-print na 3D.Mula sa musika hanggang sa mga interface ng laro, ang potensyal ay talagang kapana-panabik.
Gumawa rin ang mga mananaliksik ng 3D editing software, na tinatawag na MetaSense, upang matulungan ang mga user na bumuo ng mga interactive na device gamit ang mga metamaterial na ito.Ginagaya nito kung paano nagde-deform ang isang 3D na naka-print na bagay kapag iba't ibang pwersa ang inilapat, at kinakalkula kung aling mga cell ang pinakamaraming nagbabago at pinakaangkop para sa paggamit bilang mga electrodes.
Binibigyang-daan ng MetaSense ang mga designer na mag-print ng mga istrukturang 3D na may mga built-in na kakayahan sa sensing nang sabay-sabay.Ginagawa nitong napakabilis ng prototyping ng mga device, gaya ng mga joystick, na maaaring i-customize para sa mga indibidwal na may iba't ibang pangangailangan sa accessibility.
Ang pag-embed ng daan-daan o libu-libong unit ng sensor sa isang bagay ay makakatulong na makamit ang mataas na resolution, real-time na pagsusuri kung paano nakikipag-ugnayan ang mga user dito.Halimbawa, ang isang matalinong upuan na gawa sa metamaterial na ito ay maaaring makakita ng katawan ng gumagamit, at pagkatapos ay mag-on ng ilaw o TV, o mangolekta ng data para sa pagsusuri sa ibang pagkakataon, tulad ng pag-detect at pagwawasto ng postura ng katawan.Ang mga metamaterial na ito ay maaari ding magamit sa mga naisusuot na application.
Oras ng post: Set-27-2021