Certi tipi d'uggetti stampati in 3D ponu esse avà "sentiti", aduprendu una nova tecnulugia per custruisce sensori direttamente in i so materiali. Un novu studiu hà scupertu chì sta ricerca pò purtà à novi dispositivi interattivi, cum'è i mobili intelligenti.
Sta nova tecnulugia usa metamateriali - sustanze cumposte da una griglia di unità ripetute - per stampà oggetti in 3D. Quandu a forza hè applicata à un metamateriale flessibile, alcune di e so cellule ponu stende si o cumprimersi. L'elettrodi incorporati in queste strutture ponu rilevà a magnitudine è a direzzione di sti cambiamenti di forma, è ancu a rotazione è l'accelerazione.
In questu novu studiu, i circadori anu fabricatu oggetti fatti di plastica flessibile è filamenti conduttivi. Quessi anu cellule di appena 5 mm di larghezza.
Ogni cellula hà dui muri opposti fatti di filamenti conduttivi è plastica non conduttiva, è i muri conduttivi 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 "integrà senza intoppi è senza intrusioni a tecnulugia di rilevamentu in l'ughjetti stampati".
I circadori dicenu chì sti metamateriali ponu aiutà i cuncettori à creà è adattà rapidamente i dispusitivi d'input flessibili di l'urdinatore. Per esempiu, anu utilizatu sti metamateriali per creà un controller musicale cuncipitu per adattassi à a forma di una manu umana. Quandu l'utente stringe unu di i buttoni flessibili, u signale elettricu generatu aiuta à cuntrullà un sintetizzatore digitale.
I scientifichi anu ancu fattu un joystick metamateriale per ghjucà à Pac-Man. Capendu cumu a ghjente applica a forza nantu à questu joystick, i cuncettori ponu cuncepisce forme è dimensioni di maniglia uniche per e persone cù una presa limitata in certe direzzioni.
U coautore di u rapportu di ricerca hà dettu: "Pudemu percepisce u muvimentu in qualsiasi ughjettu stampatu in 3D. Da a musica à l'interfacce di ghjocu, u putenziale hè veramente eccitante".
I circadori anu ancu creatu un software di edizione 3D, chjamatu MetaSense, per aiutà l'utilizatori à custruisce dispositivi interattivi aduprendu questi metamateriali. Simula cumu un ughjettu stampatu in 3D si deforma quandu sò applicate diverse forze, è calcula quali cellule cambianu di più è sò più adatte per l'usu cum'è elettrodi.
MetaSense permette à i cuncettori di stampà strutture in 3D cù capacità di rilevamentu integrate in una volta. Questu rende a prototipazione di dispositivi super veloce, cum'è i joystick, chì ponu esse persunalizati per individui cù diverse esigenze di accessibilità.
L'integrazione di centinaie o migliaia di unità di sensori in un ughjettu pò aiutà à ottene un'analisi à alta risoluzione è in tempu reale di cume l'utilizatori interagiscenu cun ellu. Per esempiu, una sedia intelligente fatta di questu metamateriale pò rilevà u corpu di l'utente, è dopu accende una luce o una TV, o raccoglie dati per analisi successive, cum'è a rilevazione è a currezzione di a postura di u corpu. Quessi metamateriali ponu ancu esse aduprati in applicazioni indossabili.
Data di publicazione: 27 di settembre di u 2021
