Датчики без электроники — теперь реальность

Специалисты Университета Тампере (Финляндия) разработали первый мягкий тачпад, реагирующий на силу и зону касания без помощи электричества. Силиконовое устройство использует 32 пневматических канала шириной несколько сотен микрометров. Его точности хватает, чтобы распознать написанные от руки слова и одновременные прикосновения.

Обычно сенсорные панели изготавливаются из электроники, но при определенных условиях — к примеру, под действием сильных магнитных полей — такие приборы могут выйти из строя. Не имеющие электронных компонентов тачпады отлично подходят для аппаратов МРТ и тому подобной техники, считают разработчики. Или в условиях высокой радиации. Или когда электрический разряд может привести к нежелательным последствиям. А гибкий силикон позволяет снабдить датчиками давления мягких роботов.

В основе разработки финских ученых — мягкие датчики давления, передающие сигналы через струйные каналы. Прежде их количество ограничивалось одним или несколькими параллельными, поэтому выполнять ту же работу, что и современные электрические датчики, они не могли, пишет IE.

Однако с этой задачей справляется мягкая микропневматическая панель из 32 каналов внутри эластомера. При касании продольные и поперечные каналы датчика в области давления деформируются. Делители давления реагируют на изменение гидравлического сопротивления внутри потоков и сообщают место, силу и площадь давления. Точности хватает, чтобы распознать рукописные буквы или несколько прикосновений одновременно.

В дальнейшем исследователи планируют внести ряд улучшений: использовать пневматический измерительный мост вместо делителей давления, чтобы сделать работу устройства более стабильной при изменениях температуры и давления; уменьшить диаметр каналов для повышения разрешающей способности датчика; использовать вместо литья метод литографии.

Свежие материалы

Читайте еще