• Yulia Mi

Созданы сенсоры для умных тканей, способные выдержать машинную стирку

Пост обновлен 2 дек. 2020 г.

Дата и время публикации: 23.11.2020 11:15


Представьте свою любимую футболку, которую вы надевали уже по меньшей мере сотню раз. Скорей всего вы стирали ее уже несчетное количество раз, проливали на нее напитки, растягивали ее, может быть, даже случайно поджигали. Наша одежда претерпевает самые разные воздействия в процессе носки. И если мы хотим, чтобы умная одежда будущего смогла пережить все это, то необходимо обеспечить стойкость ее компонентов.


Ученые из Школы инженерных и прикладных наук в Гарварде разработали ультра чувствительный и стойкий датчик деформации, который можно использовать для создания умных тканей и гибких роботизированных систем.


Свою разработку ученые опубликовали в журнале Nature.


«Все текущие разработки гибких датчиков в действительности очень хрупкие», - говорит один из авторов работ, – «Проблема в том, что все чувствительные сенсоры обычно крайне хрупкие, а прочные сенсоры обычно не обладают высокой чувствительностью. Мы поставили перед собой цель разработать сенсоры, которые будут обладать обоими этими свойствами: высокой прочностью и высокой чувствительностью».

И в конце концов, ученым удалось достичь желаемого.


Чтобы сделать сенсор гибким и прочным, ученые создали извилистую структуру из углеродного волокна между двумя эластичными пластинами. Полная электропроводность сенсора изменяется, когда края углеволокна перестают касаться друг друга, подобно тому, как витки спирали игровой пружинки расходятся при ее растягивании. Сенсор чувствует даже малейшее растяжение, что говорит о его высокой чувствительности.


Процесс производства такого датчика довольно прост и не требует никаких особых технологий или даже чистых комнат. Для производства можно использовать любой проводящий материал.


Исследователи протестировали свой сенсор на прочность, проткнув его скальпелем, ударив по нему молотком и даже проехавшись по нему на автомобиле. Датчик остался невредим. Кстати, он спокойно выдержал более десяти машинных стирок.


Чтобы продемонстрировать чувствительность датчика, ученые внедрили сенсор в тканевый рукав, и попросили участников делать различные жесты рукой. Сенсор детектировал малейшие изменения мускулатуры предплечья, а специальный алгоритм позволил идентифицировать эти жесты.


Подобные рукава можно использовать для имитации виртуальной реальности, для создания спортивной одежду или для медицинской диагностики таких заболеваний, как болезнь Паркинсона.



Просмотров: 3Комментариев: 0

Недавние посты

Смотреть все