Без электричества и с чувством осязания: разработана первая мягкая сенсорная панель без электричества

32 пневматических канала для определения силы, площади и местоположения контакта

Наука и космос

Исследователи из Университета Тампере представили первую мягкую сенсорную панель, способную определять силу, площадь и местоположение контакта без использования электричества. Это устройство, созданное из мягкого силикона, содержит 32 пневматических канала, каждый шириной всего несколько сотен микрометров, которые адаптируются к прикосновению. Благодаря своей конструкции, панель может точно распознавать рукописные буквы на своей поверхности и даже различать несколько одновременных прикосновений.

По словам научного сотрудника Вилмы Лампинен (Vilma Lampinen), «электронные датчики могут перестать работать в экстремальных условиях, например, в сильном магнитном поле. Поскольку сенсорная панель не электрическая, сильное магнитное поле не оказывает на неё влияния, что делает её идеальной для использования в таких устройствах, как аппараты МРТ».

Пневматическая сенсорная панель сделана из мягкого силикона. Она содержит 32 канала, каждый шириной всего несколько сотен мик
Пневматическая сенсорная панель сделана из мягкого силикона. Она содержит 32 канала, каждый шириной всего несколько сотен микрометров.
Источник: Jonne Renvall / Tampere University

Технология, используемая в сенсорной панели, открывает новые возможности для применения в различных областях. Например, во время сканирования МРТ пневматический робот может взять биопсию во время сканирования пациента, используя данные, полученные с помощью изображений МРТ. Кроме того, пневматическое устройство может быть использовано в условиях сильного излучения или когда даже небольшая искра электричества может вызвать серьёзную опасность.

Гибкость силикона как материала позволяет интегрировать датчики в объекты и поверхности, где традиционная жёсткая электроника не может быть использована. К ним относятся роботы, которые сделаны из мягких материалов и обычно двигаются с помощью пневматической энергии. Добавляя данные, собранные датчиками, к таким мягким неэлектрическим устройствам, в будущем можно будет сопоставлять местоположение, силу и область касания по всей поверхности устройства.

По мнению Лампинен, «мягкие роботизированные руки можно использовать для замены нынешних протезных рук, например, на производственных линиях. Они безопаснее, легче и потенциально дешевле в производстве. Датчики прикосновения также позволят осуществлять более деликатный захват».

Носимые устройства из мягких материалов также могут использоваться в реабилитации, например, в качестве средств передвижения. Мягкость повышает комфорт по сравнению с аналогичными жёсткими устройствами.

Эта разработка открывает новые возможности для применения в различных областях, от медицинской диагностики до реабилитации и робототехники. Благодаря своей конструкции и возможностям, мягкая сенсорная панель имеет все шансы стать востребованным изобретением в мире технологий.

Комментарии

правилами