Ang ilang mga uri ng mga naka -print na bagay na 3D ay maaari na ngayong "maramdaman", gamit ang isang bagong teknolohiya upang makabuo 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 aparato, tulad ng matalinong kasangkapan.
Ang bagong teknolohiyang ito ay gumagamit ng metamaterial-substances na binubuo ng isang grid ng paulit-ulit na mga yunit-sa 3D na mga bagay na naka-print. Kapag ang puwersa ay inilalapat sa isang nababaluktot na metamaterial, ang ilan sa kanilang mga cell ay maaaring mag -inat o mag -compress. Ang mga electrodes na isinama sa mga istrukturang ito ay maaaring makita ang laki at direksyon ng mga pagbabago sa hugis na ito, pati na rin ang pag -ikot at pagbilis.
Sa bagong pag -aaral na ito, ang mga mananaliksik ay gumawa ng mga bagay na gawa sa nababaluktot na plastik 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 dingding na gawa sa mga conductive filament at di-conductive plastic, at ang mga conductive wall ay nagsisilbing electrodes. Ang puwersa na inilalapat sa bagay ay nagbabago sa distansya at overlap na lugar sa pagitan ng magkasalungat na mga electrodes, na gumagawa ng isang de -koryenteng signal na nagpapakita ng mga detalye tungkol sa puwersa na inilapat. Sinabi ng co-may-akda ng ulat ng pananaliksik na sa ganitong paraan, ang bagong teknolohiyang ito ay maaaring "walang putol at hindi mapag-aalinlanganan na isama ang teknolohiyang sensing sa mga nakalimbag na bagay."
Sinabi ng mga mananaliksik na ang mga metamaterial na ito ay makakatulong sa mga taga -disenyo na mabilis na lumikha at ayusin ang mga kakayahang umangkop na mga aparato sa pag -input ng computer. Halimbawa, ginamit nila ang mga metamaterial na ito upang lumikha ng isang music controller na idinisenyo upang magkasya sa hugis ng isang kamay ng tao. Kapag pinipiga ng gumagamit ang isa sa mga nababaluktot na pindutan, ang de -koryenteng signal na nabuo ay nakakatulong upang makontrol ang isang digital synthesizer.
Ang mga siyentipiko ay gumawa din ng isang metamaterial joystick upang i-play ang Pac-Man. Sa pamamagitan ng pag -unawa kung paano inilalapat ng mga tao ang puwersa sa joystick na ito, ang mga taga -disenyo ay maaaring magdisenyo ng natatanging mga hugis at sukat para sa mga taong may limitadong pagkakahawak sa ilang mga direksyon.
Ang co-may-akda ng ulat ng pananaliksik ay nagsabi: "Maaari naming makita ang paggalaw sa anumang 3D na nakalimbag na bagay. Mula sa musika hanggang sa mga interface ng laro, ang potensyal ay talagang kapana-panabik."
Lumikha din ang mga mananaliksik ng software sa pag -edit ng 3D, na tinatawag na Metasense, upang matulungan ang mga gumagamit na bumuo ng mga interactive na aparato gamit ang mga metamaterial na ito. Ginagaya nito kung paano ang isang 3D na naka -print na bagay na deform kapag ang iba't ibang mga puwersa ay inilalapat, at kinakalkula kung aling mga cell ang nagbabago at pinaka -angkop para magamit bilang mga electrodes.
Pinapayagan ng Metasense ang mga taga-disenyo sa mga istruktura ng pag-print ng 3D na may mga built-in na kakayahan sa sensing sa isang lakad. Ginagawa nitong mabilis ang prototyping ng mga aparato, tulad ng mga joystick, na maaaring ipasadya para sa mga indibidwal na may iba't ibang mga pangangailangan sa pag -access.
Ang pag-embed ng daan-daang o libu-libong mga yunit ng sensor sa isang bagay ay makakatulong na makamit ang mataas na resolusyon, pagsusuri ng real-time kung paano nakikipag-ugnay ang mga gumagamit dito. Halimbawa, ang isang matalinong upuan na gawa sa metamaterial na ito ay maaaring makita ang katawan ng gumagamit, at pagkatapos ay i -on ang isang ilaw o TV, o mangolekta ng data para sa pagsusuri sa ibang pagkakataon, tulad ng pagtuklas at pagwawasto ng pustura ng katawan. Ang mga metamaterial na ito ay maaari ring makahanap ng paggamit sa mga naisusuot na aplikasyon.
Oras ng Mag-post: Sep-27-2021
