Неке врсте 3Д штампаних објеката сада могу да се „осете“, користећи нову технологију за уградњу сензора директно у њихове материјале.Нова студија је показала да ово истраживање може довести до нових интерактивних уређаја, попут паметног намештаја.
Ова нова технологија користи метаматеријале - супстанце састављене од мреже понављајућих јединица - за 3Д штампане објекте.Када се сила примени на флексибилни метаматеријал, неке од њихових ћелија се могу растегнути или стиснути.Електроде уграђене у ове структуре могу детектовати величину и правац ових промена облика, као и ротацију и убрзање.
У овој новој студији, истраживачи су направили предмете направљене од флексибилне пластике и проводних филамената.Оне имају ћелије широке до 5 мм.
Свака ћелија има два супротна зида направљена од проводних филамената и непроводне пластике, а проводни зидови служе као електроде.Сила примењена на објекат мења растојање и област преклапања између супротних електрода, производећи електрични сигнал који показује детаље о примењеној сили.Коаутор истраживачког извештаја рекао је да на овај начин ова нова технологија може „неприметно и ненаметљиво интегрисати сензорску технологију у штампане објекте“.
Истраживачи кажу да ови метаматеријали могу помоћи дизајнерима да брзо креирају и прилагоде флексибилне рачунарске улазне уређаје.На пример, користили су ове метаматеријале да направе музички контролер дизајниран да одговара облику људске руке.Када корисник притисне једно од флексибилних дугмади, генерисани електрични сигнал помаже у контроли дигиталног синтисајзера.
Научници су такође направили џојстик од метаматеријала да би играли Пац-Ман.Разумевањем начина на који људи примењују силу на овај џојстик, дизајнери могу да дизајнирају јединствене облике и величине ручке за људе са ограниченим држањем у одређеним правцима.
Коаутор извештаја о истраживању је рекао: „Можемо да уочимо кретање у било ком 3Д штампаном објекту.Од музике до интерфејса за игре, потенцијал је заиста узбудљив.”
Истраживачи су такође креирали софтвер за 3Д уређивање, назван МетаСенсе, како би помогли корисницима да направе интерактивне уређаје користећи ове метаматеријале.Он симулира како се 3Д штампани објекат деформише када се примењују различите силе и израчунава које ћелије се највише мењају и које су најпогодније за употребу као електроде.
МетаСенсе омогућава дизајнерима да 3Д штампају структуре са уграђеним сензорским могућностима у једном потезу.Ово чини израду прототипа уређаја супер брзим, као што су џојстици, који се могу прилагодити појединцима са различитим потребама приступачности.
Уграђивање стотина или хиљада сензорских јединица у објекат може помоћи у постизању анализе високе резолуције у реалном времену о томе како корисници комуницирају са њим.На пример, паметна столица направљена од овог метаматеријала може да открије тело корисника, а затим да упали светло или ТВ, или да прикупи податке за каснију анализу, као што је откривање и исправљање држања тела.Ови метаматеријали такође могу наћи употребу у носивим апликацијама.
Време поста: 27.09.2021