دیگر نگران آسیب عرق به رابط های انسان و ماشین نباشید

تاریخ : ۲۰ مرداد ۱۴۰۱

تعداد بازدید : ۱۸۸

0 امتیاز از 0 رای
نسخه چاپی
موضوعات :

یکی از دغدغه های توسعه دهندگان رابط های انسان و ماشین، آسیب عرق و مایعات به این ادوات است. به تازگی محققان رابطی ساختد که در شرایط رطوبت نیز عملکرد خوبی دارد.

در مقاله ای با عنوان "A programmable magnetoelastic sensor array for self-powered human-machine interface" که در نشریه  Applied Physics Reviews به چاپ رسیده، جزئیات مربوط به این فناوری تشریح شده است.

 

این دستگاه شامل دو جزء اصلی است. اولین جزء لایه‌ای است که حرکت مکانیکی را به یک پاسخ مغناطیسی تبدیل می‌کند. این شامل مجموعه‌ای از ریز مغناطیس‌ها در یک ماتریس سیلیکونی متخلخل دارد که می‌تواند فشار ملایم نوک انگشت را به یک تغییر میدان مغناطیسی تبدیل کند. جزء دوم یک لایه القایی مغناطیسی است که از سیم پیچ های فلزی مایع الگودار تشکیل شده است. این سیم پیچ‌ها به تغییرات میدان مغناطیسی پاسخ می‌دهند و از طریق پدیده القای الکترومغناطیسی الکتریسیته تولید می‌کنند.

 

جون چن، از محققان این پروژه می‌گوید: «به دلیل انعطاف‌پذیری و دوام مواد مورد استفاده در این رابط، آرایه حسگر مغناطیسی الاستیک که ما طراحی کرده‌ایم، می‌تواند نیروی پایداری را تحت تغییر شکل‌هایی مانند غلتش، تا شدن و کشش ایجاد کند.»

 

با توجه به این ویژگی‌های مهم، این دستگاه را می‌توان برای رابط‌های انسان و ماشین استفاده کرد، ابزاری که نیروی مورد نیاز خود را با انرژی بدن انسان و با تبدیل فعالیت‌های بیومکانیکی انسان به سیگنال‌های الکتریکی به دست می‌آورد.

 

نیروی مورد نیاز برای راه اندازی این رابط انسان و ماشین، از حرکات فرد تامین می‌شود. این بدان معناست که نیازی به باتری یا سایر اجزاء خارجی نیست و این رابط را سازگارتر با محیط زیست و پایدارتر می‌کند.

 

این دستگاه در شرایط مختلف دنیای واقعی، از جمله در حضور اسپری آب، حمام، طوفان، باران، یا در حین فعالیت شدید ورزشی آزمایش شد. این دستگاه هنگام خیس شدن به خوبی کار می کرد، زیرا میدان مغناطیسی تحت تأثیر حضور آب قرار نمی‌گرفت.

 

محققان طیف وسیعی از روش‌های ساخت و مونتاژ را برای بهینه‌سازی تبدیل انرژی بیومکانیکی به الکتریکی در این دستگاه مورد مطالعه قرار دادند. آنها دریافتند که می‌توانند با کنترل ضخامت لایه انعطاف‌پذیر و غلظت ذرات مغناطیسی به تعادل بین عملکرد و انعطاف پذیری دست یابند.

منبع : https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=61240.php

نظر شما