Disa lloje të objekteve të printuara 3D tani mund të "ndihen", duke përdorur një teknologji të re për të ndërtuar sensorë drejtpërdrejt në materialet e tyre.Një studim i ri zbuloi se ky hulumtim mund të çojë në pajisje të reja ndërvepruese, siç janë mobiljet inteligjente.
Kjo teknologji e re përdor metamateriale-substanca të përbëra nga një rrjet njësish përsëritëse-tek objektet e printimit 3D.Kur forca ushtrohet në një metamaterial fleksibël, disa nga qelizat e tyre mund të shtrihen ose të ngjeshen.Elektrodat e inkorporuara në këto struktura mund të zbulojnë madhësinë dhe drejtimin e këtyre ndryshimeve të formës, si dhe rrotullimin dhe nxitimin.
Në këtë studim të ri, studiuesit fabrikuan objekte të bëra prej plastike fleksibël dhe filamente përçuese.Këto kanë qeliza të vogla deri në 5 mm të gjera.
Çdo qelizë ka dy mure të kundërta të bëra nga filamente përçuese dhe plastike jopërçuese, dhe muret përçuese shërbejnë si elektroda.Forca e aplikuar në objekt ndryshon distancën dhe zonën e mbivendosjes midis elektrodave kundërshtare, duke prodhuar një sinjal elektrik që tregon detaje rreth forcës së aplikuar.Bashkëautori i raportit të kërkimit tha se në këtë mënyrë, kjo teknologji e re mund "të integrojë pa probleme dhe pa vëmendje teknologjinë e ndjeshmërisë në objektet e printuara".
Studiuesit thonë se këto metamateriale mund t'i ndihmojnë projektuesit të krijojnë dhe rregullojnë shpejt pajisjet e hyrjes kompjuterike fleksibël.Për shembull, ata përdorën këto metamateriale për të krijuar një kontrollues muzikor të krijuar për t'iu përshtatur formës së dorës së njeriut.Kur përdoruesi shtrydh një nga butonat fleksibël, sinjali elektrik i gjeneruar ndihmon për të kontrolluar një sintetizues dixhital.
Shkencëtarët bënë gjithashtu një levë metamateriale për të luajtur Pac-Man.Duke kuptuar se si njerëzit aplikojnë forcën në këtë levë, projektuesit mund të dizajnojnë forma dhe madhësi unike të dorezës për njerëzit me kontroll të kufizuar në drejtime të caktuara.
Bashkëautori i raportit të kërkimit tha: “Ne mund të perceptojmë lëvizjen në çdo objekt të printuar 3D.Nga muzika te ndërfaqet e lojërave, potenciali është vërtet emocionues.”
Studiuesit kanë krijuar gjithashtu softuer redaktues 3D, të quajtur MetaSense, për të ndihmuar përdoruesit të ndërtojnë pajisje interaktive duke përdorur këto metamateriale.Ai simulon se si një objekt i printuar 3D deformohet kur aplikohen forca të ndryshme dhe llogarit se cilat qeliza ndryshojnë më shumë dhe janë më të përshtatshmet për t'u përdorur si elektroda.
MetaSense u mundëson stilistëve të printojnë strukturat 3D me aftësi të integruara sensori me një lëvizje.Kjo e bën prototipin e pajisjeve super të shpejtë, të tilla si levë, të cilat mund të personalizohen për individë me nevoja të ndryshme aksesueshmërie.
Vendosja e qindra ose mijëra njësive sensore në një objekt mund të ndihmojë në arritjen e analizave me rezolucion të lartë dhe në kohë reale se si përdoruesit ndërveprojnë me të.Për shembull, një karrige inteligjente e bërë nga ky metamaterial mund të zbulojë trupin e përdoruesit dhe më pas të ndezë një dritë ose televizor ose të mbledhë të dhëna për analiza të mëvonshme, të tilla si zbulimi dhe korrigjimi i qëndrimit të trupit.Këto metamateriale mund të gjejnë përdorim edhe në aplikacionet e veshjes.
Koha e postimit: Shtator-27-2021