Sums konar þrívíddarprentaða hluti er nú hægt að „finna fyrir“ með því að nota nýja tækni til að byggja skynjara beint inn í efni þeirra.Ný rannsókn leiddi í ljós að þessar rannsóknir gætu leitt til nýrra gagnvirkra tækja, svo sem snjallhúsgagna.
Þessi nýja tækni notar metamaterials-efni sem samanstanda af rist af endurteknum einingum til þrívíddarprentunarhluta.Þegar krafti er beitt á sveigjanlegt metaefni geta sumar frumur þeirra teygst eða þjappað saman.Rafskautin sem eru felld inn í þessar mannvirki geta greint stærð og stefnu þessara lögunarbreytinga, svo og snúning og hröðun.
Í þessari nýju rannsókn framleiddu vísindamennirnir hluti úr sveigjanlegu plasti og leiðandi þráðum.Þessir hafa frumur allt að 5 mm á breidd.
Hver klefi hefur tvo andstæða veggi úr leiðandi þráðum og óleiðandi plasti og leiðandi veggirnir þjóna sem rafskaut.Krafturinn sem beitt er á hlutinn breytir fjarlægðinni og skörunarsvæðinu milli andstæðra rafskauta og gefur frá sér rafmerki sem sýnir upplýsingar um kraftinn sem beitt er.Meðhöfundur rannsóknarskýrslunnar sagði að með þessum hætti geti þessi nýja tækni „samþætt skynjunartækni óaðfinnanlega og áberandi í prentaða hluti.
Vísindamenn segja að þessi metaefni geti hjálpað hönnuðum að búa til og stilla sveigjanleg tölvuinntakstæki fljótt.Til dæmis notuðu þeir þessi metaefni til að búa til tónlistarstýringu sem er hannaður til að passa lögun mannshöndar.Þegar notandinn kreistir einn af sveigjanlegu hnöppunum hjálpar rafmerkið sem myndast við að stjórna stafrænum hljóðgervl.
Vísindamennirnir bjuggu líka til metamaterial-stýripinna til að leika Pac-Man.Með því að skilja hvernig fólk beitir kröftum á þennan stýripinn geta hönnuðir hannað einstök handfangsform og stærðir fyrir fólk með takmarkað grip í ákveðnar áttir.
Meðhöfundur rannsóknarskýrslunnar sagði: „Við getum skynjað hreyfingu í hvaða þrívíddarprentuðu hlut sem er.Allt frá tónlist til leikjaviðmóta, möguleikarnir eru mjög spennandi.“
Vísindamenn hafa einnig búið til þrívíddarklippingarhugbúnað, sem kallast MetaSense, til að hjálpa notendum að byggja gagnvirk tæki sem nota þessi metaefni.Það líkir eftir því hvernig þrívíddarprentaður hlutur afmyndast þegar mismunandi kraftar eru beittir og reiknar út hvaða frumur breytast mest og henta best til notkunar sem rafskaut.
MetaSense gerir hönnuðum kleift að þrívíddarprenta mannvirki með innbyggðum skynjunarmöguleikum í einu lagi.Þetta gerir frumgerð tækja mjög hröð, eins og stýripinna, sem hægt er að aðlaga fyrir einstaklinga með mismunandi aðgengisþarfir.
Að fella hundruð eða þúsundir skynjaraeininga inn í hlut getur hjálpað til við að ná háupplausn, rauntíma greiningu á því hvernig notendur hafa samskipti við hann.Til dæmis getur snjallstóll úr þessu metaefni greint líkama notandans og síðan kveikt á ljósi eða sjónvarpi eða safnað gögnum til síðari greiningar, svo sem að greina og leiðrétta líkamsstöðu.Þessi metaefni geta einnig fundið notkun í nothæfum forritum.
Birtingartími: 27. september 2021