Фото: АР
Вчені створили чутливий сенсор дотиків
Інженери створили чутливий сенсор дотиків, який здатний розрізняти тиск, зрушення і кручення.
Як повідомляють
автори роботи, на створення сенсора їх надихнула система фіксації надкрил у
деяких жуків. Вона складається з ворсинок, які змикаються одна з одною, коли
надкрила комах закриті і перебувають у спокої.
Якоюсь мірою
система нагадує застібки-липучки із тією різницею, що не має гачків - ворсинки
з'єднуються одна з одною лише за рахунок поверхневих Ван-дер-ваальсових
взаємодій.
Таким самим чином
влаштований і датчик, створений інженерами із Сеульського Національного
Університету. Він складається із двох полімерних пластин, які несуть ворсинки,
висота яких становить близько мікрометра, а діаметр у десять разів менший. На
ворсинки напилюється металеве покриття, яке робить їхню поверхню провідником.
Дві пластини
з'єднуються одна з одною ворсистими сторонами лицевим боком до лицевого і
приєднуються до датчика опору. Струм може відносно вільно проходити з однієї
пластини на іншу, а опір залежить від загальної площі зіткнення між ворсинками.
За найменшої зміни положення опір ворсинок змінюється, що і є основою роботи
датчика.
Як
повідомляється, створений авторами прототип виявився здатний фіксувати тиск лише
у 5 паскаль, що відповідає впливу тіла вагою 510 грам на площу один квадратний
метр. Унікальність сенсора полягає в тому, що, аналізуючи зміну опору, автори
навчилися розрізняти різні способи механічної дії: тиск, зрушення і кручення.
Такою ж властивістю володіє і шкіра тварин, але штучні сенсори досі були на це
нездатні.
Інженери
продемонстрували здатності прототипу, записавши переміщення по ньому сонечка і рух
краплі води. Крім того, у випадку встановлення на зап'ясті людини, детектор
виявився здатний визначати пульс.
Нагадаємо, що у
2010 році американські вчені з Каліфорнійського університету Берклі розробили технологію створення штучної шкіри, що володіє тактильною чутливістю людської -
здатністю визначати силу і локальність натискання.