Создан сенсор, который «чувствует» предметы на расстоянии

Развитие гибкой электроники вызвало потребность в сенсорных датчиках нового поколения, которые могут быть интегрированы в носимые устройства. Такие датчики обладают огромным потенциалом в различных отраслях, включая робототехнику, здравоохранение и потребительские технологии.

Представьте себе управление устройствами с помощью простых жестов или навигацию по препятствиям с помощью бесконтактного распознавания. Это может принести значительную пользу людям с ограниченными возможностями, позволяя им взаимодействовать с технологиями и окружающей средой новыми и удобными способами. Кроме того, бесконтактное распознавание можно внедрить в различные IoT-устройства, что еще больше повысит их функциональность. Современные сенсорные датчики обычно требуют прямого контакта с объектом для измерения физической деформации и регистрации силы. Однако этот новый датчик работает по другому принципу.

Исследователи разработали уникальную композитную пленку путем 3D-печати решетчатой структуры с использованием комбинации графитового нитрида углерода (GCN) и полидиметилсилоксана (PDMS). Удивительно, но эта комбинация, несмотря на высокую диэлектрическую проницаемость (способность накапливать электрическую энергию), позволила получить материал с исключительно низкой диэлектрической проницаемостью, что делает его очень чувствительным к электрическим полям.

Испытания показали, что датчик способен распознавать пальцы человека даже на расстоянии до 10 см, точно определяя их 3D-форму. Кроме того, датчик успешно различает различные формы и движения, такие как круглый стол и треугольная призма, что подчеркивает его универсальность.

Исследователи не собираются останавливаться на распознавании форм и движений. Они планируют и дальше совершенствовать технологию и изучать ее потенциал в различных областях применения.