Certi tipi di oggetti stampati in 3D ponu avà esse "sentiti", utilizendu una nova tecnulugia per custruisce sensori direttamente in i so materiali.Un novu studiu hà truvatu chì sta ricerca pò purtà à novi dispositi interattivi, cum'è mobili intelligenti.
Sta nova tecnulugia usa metamateriali - sustanzi custituiti da una griglia di unità ripetitive - à l'uggetti di stampa 3D.Quandu a forza hè appiicata à un metamateriale flexibule, alcune di e so cellule ponu stende o cumpressione.L'elettrodi incorporati in queste strutture ponu detectà a magnitudine è a direzzione di sti cambiamenti di forma, è ancu a rotazione è l'accelerazione.
In stu novu studiu, i circadori fabricavanu oggetti fatti di filamenti plastichi flessibili è cunduttori.Quessi anu cellule quant'è 5 mm di larghezza.
Ogni cellula hà dui pareti opposti fatti di filamenti cunduttivi è plastichi non-conduttivi, è i muri cunduttori servenu cum'è elettrodi.A forza applicata à l'ughjettu cambia a distanza è l'area di sovrapposizione trà l'elettrodi opposti, producendu un signale elettricu chì mostra dettagli nantu à a forza applicata.U coautore di u rapportu di ricerca hà dettu chì, in questu modu, sta nova tecnulugia pò "integrerà senza saldatura è discretamente a tecnulugia di sensazione in l'uggetti stampati".
I ricercatori dicenu chì questi metamateriali ponu aiutà i diseggiani à creà rapidamente è aghjustà i dispositi di input di computer flexible.Per esempiu, anu utilizatu sti metamateriali per creà un controller di musica cuncepitu per adattà a forma di una manu umana.Quandu l'utilizatore sprime unu di i buttoni flessibili, u signale elettricu generatu aiuta à cuntrullà un sintetizzatore digitale.
I scientisti anu ancu fattu un joystick metamateriale per ghjucà Pac-Man.Capendu cumu a ghjente applica a forza nantu à questu joystick, i diseggiani ponu cuncepisce forme è dimensioni di manichi unichi per e persone cù una presa limitata in certe direzioni.
U coautore di u rapportu di ricerca hà dettu: "Pudemu percepisce u muvimentu in ogni ughjettu stampatu 3D.Da a musica à l'interfacce di ghjocu, u putenziale hè veramente eccitante ".
I ricercatori anu ancu creatu un software di editazione 3D, chjamatu MetaSense, per aiutà l'utilizatori à custruisce dispositi interattivi cù questi metamateriali.Simuleghja cumu si deforma un ughjettu stampatu in 3D quandu sò applicate diverse forze, è calcula quali cellule cambianu più è sò più adattati per l'usu cum'è elettrodi.
MetaSense permette à i disegnatori di stampà strutture 3D cù capacità di rilevazione integrate in una volta.Questu rende u prototipu di i dispositi super veloce, cum'è i joysticks, chì ponu esse persunalizati per individui cù diverse esigenze di accessibilità.
L'incrustazione di centinaie o millaie di unità di sensori in un oggettu pò aiutà à ottene una analisi d'alta risoluzione in tempu reale di cumu l'utilizatori interagiscenu cun ellu.Per esempiu, una sedia intelligente fatta di stu metamateriale pò detectà u corpu di l'utilizatore, è poi accende una luce o TV, o raccoglie dati per l'analisi più tardi, cum'è a rilevazione è a correzione di a postura di u corpu.Questi metamateriali ponu ancu truvà usu in l'applicazioni wearable.
Tempu di pubblicazione: 27-sep-2021