Неколку видови на 3Д печатени предмети сега можат да се „почувствуваат“, користејќи нова технологија за да се изградат сензори директно во нивните материјали. Една нова студија откри дека ова истражување може да доведе до нови интерактивни уреди, како што е паметен мебел.
Оваа нова технологија користи метаматеријали-супстанции составени од мрежа на повторувачки единици до 3Д-печатени предмети. Кога силата се применува на флексибилен метаматеријал, некои од нивните клетки можат да се истегнат или компресираат. Електродите вклучени во овие структури можат да ја детектираат големината и насоката на овие промени во формата, како и ротација и забрзување.
Во оваа нова студија, истражувачите фабрикуваа предмети изработени од флексибилни пластични и спроводливи нишки. Овие имаат клетки што се мали од 5 мм.
Секоја ќелија има два спротивставени wallsида изработени од спроводливи нишки и непроводлива пластика, а спроводните wallsидови служат како електроди. Силата што се применува на предметот ја менува областа на растојание и преклопување помеѓу спротивставените електроди, произведувајќи електричен сигнал што покажува детали за применетата сила. Коавторот на извештајот за истражување рече дека на овој начин, оваа нова технологија може „беспрекорно и ненаметливо да ја интегрира технологијата на сензори во печатени предмети“.
Истражувачите велат дека овие метаматеријали можат да им помогнат на дизајнерите брзо да создадат и прилагодат флексибилни уреди за влез на компјутер. На пример, тие ги користеле овие метаматеријали за да создадат музички контролер дизајниран да одговара на формата на човечка рака. Кога корисникот исцеди едно од флексибилните копчиња, генерираниот електричен сигнал помага да се контролира дигиталниот синтисајзер.
Научниците исто така направија метаматеријален џојстик да играат Пак-човек. Со разбирање на тоа како луѓето применуваат сила на овој џојстик, дизајнерите можат да дизајнираат уникатни облици на рачки и големини за луѓе со ограничен зафат во одредени насоки.
Коавторот на извештајот за истражување рече: „Можеме да го согледаме движењето во кој било 3Д печатен предмет. Од музика до интерфејси за игри, потенцијалот е навистина возбудлив“.
Истражувачите исто така создадоа 3Д софтвер за уредување, наречен Metasense, за да им помогнат на корисниците да градат интерактивни уреди користејќи ги овие метаматеријали. Симулира како 3Д печатен предмет се деформира кога се применуваат различни сили и пресметува кои клетки најмногу се менуваат и се најпогодни за употреба како електроди.
Metasense им овозможува на дизајнерите на 3Д структури за печатење со вградени способности за сензори во еден момент. Ова го прави прототипирањето на уредите супер брзо, како што се џојстици, кои можат да се прилагодат за лица со различни потреби за пристапност.
Вметнувањето стотици или илјадници сензори во еден предмет може да помогне во постигнување на висока резолуција, анализа во реално време за тоа како корисниците комуницираат со него. На пример, паметно столче направено од овој метаматеријал може да го открие телото на корисникот, а потоа да вклучи светлина или ТВ, или да собере податоци за подоцнежна анализа, како што е откривање и корекција на држењето на телото. Овие метаматеријали исто така може да најдат употреба во апликации што се носат.
Време на објавување: Сеп-27-2021
