Исследователи из Университета Циндао (Китай) создали новый датчик, который может точно распознавать и различать объекты на расстоянии до 10 сантиметров без необходимости физического контакта. Сенсор обеспечивает новый уровень восприятия для человекоподобной робототехники. Ученые использовали 3D-печатный материал, чувствительный к электрическим полям.
Большинство современных датчиков касания зависят от непосредственного прикосновения к объекту, чтобы создать измеримую физическую деформацию и соответствующее усилие в датчике. Однако благодаря новому исследованию ученых из Университета Циндао (Китай) наука стала на шаг ближе к бесконтактным датчикам. Они разработали сенсор, который настолько чувствителен, что работает без прямого контакта между ним и объектом обнаружения.
– Чтобы добиться большей чувствительности и универсальности, мы разработали новые композитные пленки с удивительными и очень полезными электрическими свойствами, – говорит один из авторов исследования Синьлинь Ли.
Для создания композитных пленок исследователи соединили небольшое количество графитового нитрида углерода (GCN) с полидиметилсилоксаном (PDMS), напечатанным в виде 3D-сетки.
Проверяя возможности решетки на собственных пальцах, исследователи обнаружили, что она воспринимает их присутствие на расстоянии от 0,5 до 10 см и не требует физического прикосновения, четко идентифицируя палец как 3D-объект. При тестировании на круглом столе и тригональной призме датчик точно распознавал различные формы и движения.
– Сенсор показал выдающиеся результаты в плане чувствительности, скорости реакции и стабильности в течение многих циклов использования. Это открывает новые возможности в области носимых объектов и электронной кожи, – отметил Синьлинь Ли.