Большинство современных сенсорных датчиков обычно требуют прямого прикосновения к объекту для регистрации деформации и силы. Но ученые из Университета Циндао в Китае разработали сенсорный датчик, который настолько чувствителен, что работает без прямого контакта между ним и объектом, сообщает New Atlas.
Чтобы повысить чувствительность и универсальность, команда разработала новые композитные пленки с полезными электрическими свойствами. Чтобы создать эти пленки, ученые смешали немного графитового нитрида углерода с полидиметилсилоксаном, напечатанным в сетку на 3D-принтере. Оба материала обладали высокой диэлектрической проницаемостью — способностью сохранять электрическую энергию в электрическом поле. Объединив их, исследователи получили материал с низкой диэлектрической проницаемостью. А значит, датчик из этого материала, более чувствителен к электрическим полям.
Материал воспринимал пальцы на расстоянии от 0,5 до 10 см и не требовал физического прикосновения. Датчик смог точно распознавать и различать различные формы и движения. Производительность оставалось высокой с точки зрения чувствительности, скорости отклика и стабильности даже после многократного использования, говорят ученые.
Датчики были интегрированы в печатную плату для создания системы, способной удаленно отслеживать движения человека. Электронная кожа, оснащенная новыми датчиками, прикрепляется к запястью. Технология может передавать трехмерную форму объектов на смартфоны, умные часы и компьютеры в режиме реального времени с использованием технологии 4G.
Электронная кожа с встроенными бесконтактными датчиками предлагает много полезных возможностей. Например, можно использовать жесты и движения пальцами для запуска программного обеспечения. Это особенно удобно для людей, которые не могут физически держать устройство в руках.
Исследователи планируют усовершенствовать сенсорную технологию для массового производства.
Ранее китайские ученые разработали умный электронный нос. Устройство использует стратегию модуляции самонагрева, чтобы точно различать типы молекул газа всего за одну секунду.