Новый датчик движения для недорогих носимых устройств

22 Nov 2017
1128
Прослушать

Ученые из США разработали новые датчики движения, с которыми, по всей видимости, в ближайшем будущем будут связаны доступные носимые технологии. В недавно опубликованной в журнале Materials and Design статье исследователи представили описание недорогого производственного процесса и детальные характеристики серии новых датчиков движения, которые изготавливаются из сверхтонких гибких пластинок, состоящих из исключительно прочных углеродных нанотрубок. Эти новые сенсоры представляют собой значительное улучшение существующих стандартов отрасли, в которой сегодня применяются в основном примитивные и негибкие сенсоры, не позволяющие надежно отслеживать поведение комплексных структур, таких как человеческое тело.

Новый сенсор гибкий, бесшовный и чувствительный и способен легко отслеживать самые минимальные движения и напряжения. Он представляет собой полоску нового материала толщиной в семь микрон, на которой с помощью обычного коммерческого струйного принтера напечатаны электроды из серебра. В результате получается очень совершенный датчик, который существенно более чувствителен, чем обычные гибкие металлические датчики, и при этом не такой жесткий и громоздкий, как популярные и более чувствительные, чем гибкие, полупроводниковые датчики.

На данном этапе возможности применения таких "напечатанные" сенсоров ограничиваются только фантазией исследователей. Их низкопрофильная конструкция позволяет интегрировать сенсоры в простыню для отслеживания качества сна, обувь для подсчета количества шагов и контроля осанки, спортивную одежду для измерения интенсивности упражнений. Эти же датчики могут использоваться и в других отраслях, не связанных с носимыми технологиями. Например, в сфере "мягкой" робототехники этот материал может способствовать прогрессу в разработке самокорректирующихся искусственных мышц с обратной связью.

По словам одного из авторов исследования Джошуа ДеГраффа,

Этот материал может использоваться в сфере, связанной с мониторингом здоровья, носимыми технологиями и со всем, что объединяет эти направления. Не многие проекты могут иметь столько возможных применений.