Неке врсте 3Д штампаних објеката сада се могу "осетити", користећи нову технологију за изградњу сензора директно у њихове материјале. Нова студија је утврдила да ово истраживање може довести до нових интерактивних уређаја, као што је паметан намештај.
Ова нова технологија користи метаматеријалне супстанце које су састављене од мреже понављајућих јединица - на 3Д објекте за штампање. Када се примјена сила на флексибилно метаматеријала, неке њихове ћелије могу да истегну или компримирају. Електроде уграђене у ове структуре могу открити величину и смер ових промена у облику, као и ротацију и убрзање.
У овој новој студији, истраживачи су израдили предмете израђене од флексибилних пластичних и проводљивих филамената. То имају ћелије као што су ширине 5 мм.
Свака ћелија има два супротстављена зидина направљена од проводљивих филамената и не-проводљиве пластике, а проводљиви зидови служе као електроде. Сила која се примењује на објект мења подручје удаљености и преклапања између супротстављених електрода, производећи електрични сигнал који приказује детаље о примењеној сили. Коаутор Истраживачког извештаја рекао је да на овај начин ова нова технологија не може "неприметно и некротрусивно интегрирати сензорску технологију у штампане објекте".
Истраживачи кажу да ови метаматеријали могу помоћи дизајнерима да брзо креирају и прилагоде флексибилне уређаје за унос рачунара. На пример, они су користили ове метаматериале за креирање музичког контролера који је дизајниран тако да одговара облику људске руке. Када корисник стисне један од флексибилних тастера, електрични сигнал генерисан помаже да контролише дигитални синтетизатор.
Научници су такође направили метаматеријални џојстик за играње Пац-Ман-а. Разумевањем начина на који људи примењују силу на овом џојстику, дизајнери могу да дизајнирају јединствене обликоване и величине за људе за људе са ограниченим стиском у одређеним правцима.
Коаутор Истраживачког извештаја рекао је: "Можемо доживети кретање у било којем 3Д штампаном објекту. Од музике до игара интерфејса, потенцијал је заиста узбудљив."
Истраживачи су такође створили 3Д софтвер за уређивање, који се називају Метасенсе, како би помогли корисницима да граде интерактивне уређаје користећи ове метаматеријале. Симулира како се 3Д штампани објект деформише када се примењују различите снаге и израчунавају које ћелије највише мењају и најприкладнију су за употребу као електроде.
Метасенсе омогућава дизајнерима на 3Д структуре штампања са уграђеним могућностима сензора у једном потезу. То чини прототипирање уређаја Супер брзо, попут џојстика, које се могу прилагодити појединцима са различитим потребама приступачности.
Уграђивање стотина или хиљада сензорских јединица у објекту може помоћи у постизању високе резолуције, анализа у стварном времену како корисници комуницирају са њим. На пример, паметна столица направљена од овог метаматеријала може да открије тело корисника, а затим укључи светлосну или ТВ или прикупља податке за касније анализе, као што су откривање и исправљање држања тела. Ови метаматеријали такође могу да пронађу употребу у носивих апликација.
Вријеме поште: сеп-27-2021
