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新型折纸传感器,可在22毫秒内检测到非常微小区域的变形

 感知触角

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8月28日,美国南加州大学工程学院研究人员受折纸启发创造出一种新的传感器,这些传感器有朝一日可用于检测器官微小变形从而预测疾病,也可用于可穿戴设备和柔性机器人。

研究人员因此设计了一种新型的传感器结构。受折纸的启发,坚硬的材料被折叠起来,面板的每一侧都有电极。人们可以将该传感器想象成一本颠倒的、打开的书,在封面和封底有两个电极。当电极展开时,电极之间的电场强度就能被捕获,团队开发的模型将该读数转换为捕获变形幅度的测量值。

新传感器可拉伸至原始尺寸的3倍,即使重复使用也具有很高的传感精度。此外,传感器响应速度非常快,可在不到22毫秒的时间内检测到非常微小区域(约5平方毫米)的变形,还能检测来自不同方向的应变。

研究人员表示,此类传感器可准确测量复杂而大量的变形,也可应用于感知柔性机器人的运动、跟踪人体关节的运动,甚至监测膀胱等器官以确定可能预示疾病的异常情况。

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