Sensor film tipis yang tak terlihat untuk merekam gerakan dan indra peraba – ScienceDaily

Peneliti telah mengembangkan sensor tekanan ultra-tipis yang dapat dipasang langsung ke kulit. Ini dapat mengukur bagaimana jari berkomunikasi dengan objek untuk mengirimkan data yang berguna untuk aplikasi medis dan teknologi. Sensor memiliki efek minimal pada sensitivitas dan kemampuan pengguna untuk menangkap objek, dan tahan terhadap gangguan. Tim juga berharap sensor mereka dapat digunakan untuk tugas baru mengarsipkan keterampilan pekerja pengrajin secara digital.

Ada banyak alasan mengapa peneliti ingin merekam gerakan dan detail fisik lainnya yang berhubungan dengan tangan dan jari. Tangan kita adalah alat utama kita untuk berkomunikasi dan memanipulasi secara langsung dengan material dan lingkungan terdekat kita. Dengan merekam cara tangan melakukan tugas yang berbeda, ini dapat membantu para peneliti di berbagai bidang seperti olahraga dan ilmu kedokteran, serta rekayasa saraf dan banyak lagi. Namun menangkap data ini tidaklah mudah.

“Ujung jari kita sangat sensitif, sangat sensitif sehingga lapisan plastik super tipis yang hanya berukuran sepersejuta meter sudah cukup untuk memengaruhi sensasi seseorang,” kata dosen Sunghoon Lee dari kelompok Someya di Universitas Tokyo. Oleh karena itu, sensor portabel untuk jari Anda harus sangat tipis. Namun hal ini secara alami membuatnya sangat rapuh dan rentan terhadap kerusakan akibat gesekan atau tindakan fisik yang berulang. Untuk mengatasinya, kami membuat material fungsional khusus yang tipis dan berpori, yang disebut sensor nanomesh. “

Lee dan timnya membuat dua jenis lapisan untuk sensor mereka. Kedua lapisan tersebut dibuat melalui proses yang disebut pemintalan elektro, yang terlihat seperti laba-laba yang memutar jaringnya. Salah satunya adalah jaring poliuretan isolasi dengan serat setebal sekitar 200 hingga 400 nanometer, sekitar seperseratus dari ketebalan rambut manusia. Lapisan kedua adalah jaringan garis seperti stensil yang membentuk komponen elektronik fungsional sensor. Ini terbuat dari emas dan menggunakan kerangka pendukung dari alkohol polivinil, yang sering ditemukan pada lensa kontak, yang dicuci setelah pembuatan sehingga hanya meninggalkan jejak emas yang mendukungnya. Beberapa lapisan bersama-sama membentuk sensor tekanan dan gerak fungsional.

READ  Nightmare before Christmas: M & S kalah besar di Covid-hit street | Bisnis

“Kami melakukan serangkaian tes ketat pada sensor kami menggunakan 18 subjek,” kata Lee. “Mereka menegaskan bahwa sensor tidak terlihat dan tidak mempengaruhi kemampuan untuk menangkap objek dengan gesekan, atau perasaan sensitif dibandingkan dengan melakukan tugas yang sama tanpa sensor yang terpasang padanya. adalah hasil yang kami harapkan. “

Ini adalah pertama kalinya di dunia sensor dengan ujung jari dipasang tanpa mempengaruhi sensitivitas kulit. Dan sensor tersebut mempertahankan kinerjanya sebagai sensor tekanan, bahkan setelah digosok 300 kali ke permukaan dengan gaya 100 kilopascal, kira-kira sama dengan tekanan atmosfer, tanpa putus. Aplikasi baru yang ingin dilihat tim adalah pengarsipan digital karya seni rupa oleh pengrajin atau bahkan karya ahli bedah yang sangat terampil. Jika proses ini dapat direkam, mungkin saja untuk melatih mesin dalam melakukan tugas dengan tingkat ketepatan yang lebih tinggi daripada yang pernah dicapai.

Sumber cerita:

Bahan disediakan oleh Universitas Tokyo. Catatan: Konten dapat diedit menurut gaya dan panjangnya.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *