Жуки вдохновили инженеров на создание датчика прикосновений


Сенсор прикосновений: электронная микрофотография, принцип работы и прототип. Изображения из статьи Pang, С., et al., 2012

Инженеры создали чувствительный сенсор прикосновений, который способен различать давление, сдвиг и кручение. Работа опубликована в журнале Nature Materials, а ее краткое содержание приводит Nature News.

На создание сенсора ученых вдохновила система фиксации надкрыльев у некоторых жуков. Она состоит из ворсинок, которые смыкаются друг с другом, когда надкрылья насекомых закрыты и находятся в покое. В какой-то степени система напоминает застежки-липучки с тем различием, что не имеет крючков — ворсинки соединяются друг с другом только за счет поверхностных Ван-дер-Ваальсовых взаимодействий.

Подобным же образом устроен и датчик, созданный инженерами из Сеульского Национального Университета. Он состоит из двух полимерных пластин, несущих ворсинки, высота которых составляет около микрометра, а диаметр в десять раз меньше. На ворсинки напыляется металлическое покрытие, которое делает их поверхность проводящей.

Две пластины соединяются друг с другом ворсистыми сторонами лицом к лицу и присоединяются к датчику сопротивления. Ток может относительно свободно проходить с одной пластины на другую, а сопротивление зависит от общей площади соприкосновения между ворсинками. При малейшем изменении положения ворсинок сопротивление меняется, что и является основой работы датчика.

Созданный авторами прототип оказался способен фиксировать давление всего в 5 паскаль, что соответствует воздействию тела весом в 510 грамм на площадь в один квадратный метр. Уникальность сенсора заключается в том, что, анализируя изменение сопротивления, авторы научились различать разные способы механического воздействия: давление, сдвиг и кручение. Таким же свойством обладает и кожа животных, но искусственные сенсоры до сих пор были на это не способны.

Инженеры продемонстрировали способности прототипа, записав перемещение по нему божьей коровки и течение капли воды. Кроме того, при установке на запястье человека, детектор оказался способен определять пульс.

Ранее другая группа инженеров научила роботов различать поверхности, текстуру которых не может отличить даже человек. Разработка опиралась на обычные, коммерчески доступные сенсоры и касалась только оптимизации алгоритмов, при помощи которых роботы ощупывают материалы и анализируют полученные данные.

Животный и растительный мир:
Поделиться новостью:

Обязательно посмотрите и эти записи:

Оставить свой комментарий

Пожалуйста, зарегистрируйтесь, чтобы комментировать.

О сайте:
Добро пожаловать на проект FlorAnimal! Здесь вы всегда найдете массу интересной и полезной информации о животных. Виды животных, места обитания, привычки и поведение. Статьи о домашних животных, об уходе за животными и правильной дрессировке.
Самое свежее в блоге:
 

Морская свинка (лат. Cavia porcellus), наверное, очень бы удивилась, если бы узнала о своем русскоязычном названии, ведь она не имеет ничего общего ни с настоящими свиньями,...

 

Прежде всего стоит заметить, что сейчас сухими кормами своих домашних любимцев кормят десятки миллионов людей по всему свету. При этом сухим кормом своих...

 

Близкие родственницы златоглазок, муравьиных львов и мантисп, осмилиды (лат.Osmylidae) входят в малоизученное семейство сетчатокрылых насекомых Neuroptera, характерный...

Свежие комментарии
  • Дмитрий: Не соглашусь-в круглом аквариуме можно мох, кладофора, элодея, роголистник. Стекло чистить обычной губкой...
  • Света П.: Главное — уход. любовь, забота и каждодневный уход — вот что создает условия для благоприятной...
  • Антон: Я думаю петушку пофиг на то круглый или квадратный! Главное вовремя чистить аквариум и вовремя кормить!
Мы вконтакте
Статистика

Наверх