据报道,这种传感器由北卡罗莱纳州立大学开发,可以测量应变、压力、人体触摸和心电图等生物电子信号。
在一份声明中,北卡罗来纳州立大学博士生、该研究论文的第一作者姚珊珊(Shanshan Yao)说:“这项技术是基于物理变形或‘边缘’电场变化。
“后者与智能手机触摸屏的原理非常相似,但我们开发的传感器是可拉伸的,可以安装在各种曲面上,比如人的皮肤。”
北卡罗来纳州立大学机械与航空航天工程副教授、这篇论文的资深作者朱勇(Yong Zhu)博士说:“这些传感器可以用来帮助开发对用户动作做出反应的假肢,并在使用时提供反馈。”“它们还可以用来制造能够‘感知’周围环境的机器人,或者将传感器集成到衣服中,以跟踪动作或监测个人的身体健康。”
研究人员在朱镕基的基础上进行了研究早期的作品用银纳米线制造高导电性和弹性导体。
具体来说,研究人员在两个可拉伸导体之间夹了一种绝缘材料。两层的电容储存电荷。推、拉或触摸可拉伸导体改变电容,传感器通过测量电容的变化而工作。
姚说,制造这些传感器既简单又成本低。“我们已经在几个原型应用中演示了这种传感器。”
研究人员使用传感器来监测拇指的运动,这在控制机器人或假体设备时很有用。研究人员还演示了一种应用程序,可以在测试对象跑步、行走和跳跃时监测膝盖的运动。
他说,这些运动所涉及的变形是很大的,会破坏很多其他传感器设备。“但我们的传感器可以被拉伸到原来长度的150%或更多,而不会失去功能,所以它们可以应对。”
研究人员还开发了一组传感器,可以绘制压力分布,这对机器人和假肢应用非常重要。该传感器具有40毫秒的快速响应时间,因此可以实时监测应变和压力。
纸,使用银纳米线制成的印刷可拉伸导体的可穿戴多功能传感器的文章发表在该杂志的网站上纳米级.
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