Bəzi 3D çap olunmuş obyektlər artıq sensorları birbaşa materiallarına yerləşdirmək üçün yeni bir texnologiyadan istifadə edərək "hiss edilə" bilər. Yeni bir araşdırma, bu tədqiqatın ağıllı mebel kimi yeni interaktiv cihazlara yol aça biləcəyini ortaya qoydu.
Bu yeni texnologiya, 3D çap obyektləri üçün təkrarlanan vahidlər şəbəkəsindən ibarət metamateriallardan - maddələrdən istifadə edir. Çevik metamateriala güc tətbiq edildikdə, onların bəzi hüceyrələri uzana və ya sıxıla bilər. Bu strukturlara daxil edilmiş elektrodlar bu forma dəyişikliklərinin böyüklüyünü və istiqamətini, eləcə də fırlanma və sürətlənməni aşkar edə bilər.
Bu yeni tədqiqatda tədqiqatçılar elastik plastikdən və keçirici filamentlərdən hazırlanmış əşyalar hazırladılar. Bunların hüceyrələri 5 mm enindədir.
Hər bir hüceyrənin keçirici filamentlərdən və keçirici olmayan plastikdən hazırlanmış iki əks divarı var və keçirici divarlar elektrod kimi xidmət edir. Obyektə tətbiq olunan qüvvə, əks elektrodlar arasındakı məsafəni və üst-üstə düşmə sahəsini dəyişdirir və tətbiq olunan qüvvə haqqında təfərrüatları göstərən elektrik siqnalı yaradır. Tədqiqat hesabatının həmmüəllifi bildirib ki, bu şəkildə bu yeni texnologiya "sensor texnologiyasını çap olunmuş obyektlərə sorunsuz və maneəsiz şəkildə inteqrasiya edə" bilər.
Tədqiqatçılar deyirlər ki, bu metamateriallar dizaynerlərə çevik kompüter giriş cihazlarını tez bir zamanda yaratmağa və tənzimləməyə kömək edə bilər. Məsələn, onlar bu metamateriallardan insan əlinin formasına uyğunlaşdırılmış musiqi kontrolleri yaratmaq üçün istifadə ediblər. İstifadəçi çevik düymələrdən birini sıxdıqda, yaradılan elektrik siqnalı rəqəmsal sintezatoru idarə etməyə kömək edir.
Alimlər həmçinin Pac-Man oynamaq üçün metamaterial joystik hazırladılar. Dizaynerlər insanların bu joystikə necə güc tətbiq etdiyini anlayaraq müəyyən istiqamətlərdə məhdud tutuşu olan insanlar üçün unikal tutacaq formaları və ölçüləri hazırlaya bilərlər.
Tədqiqat hesabatının həmmüəllifi dedi: “İstənilən 3D çap olunmuş obyektdə hərəkəti hiss edə bilərik. Musiqidən oyun interfeyslərinə qədər potensial həqiqətən həyəcanvericidir.”
Tədqiqatçılar həmçinin istifadəçilərə bu metamateriallardan istifadə edərək interaktiv cihazlar qurmağa kömək etmək üçün MetaSense adlı 3D redaktə proqram təminatı da yaradıblar. Bu proqram, müxtəlif qüvvələr tətbiq edildikdə 3D çap olunmuş obyektin necə deformasiyaya uğradığını simulyasiya edir və hansı hüceyrələrin ən çox dəyişdiyini və elektrod kimi istifadə üçün ən uyğun olduğunu hesablayır.
MetaSense, dizaynerlərə daxili sensor imkanları ilə strukturları birdəfəlik 3D çap etməyə imkan verir. Bu, müxtəlif əlçatanlıq ehtiyacları olan şəxslər üçün fərdiləşdirilə bilən joystiklər kimi cihazların prototipləşdirilməsini çox sürətli edir.
Bir obyektə yüzlərlə və ya minlərlə sensor vahidinin yerləşdirilməsi istifadəçilərin onunla necə qarşılıqlı əlaqədə olduğunun yüksək dəqiqlikli, real vaxt təhlilinə nail olmağa kömək edə bilər. Məsələn, bu metamaterialdan hazırlanmış ağıllı kreslo istifadəçinin bədənini aşkarlaya, sonra işığı və ya televizoru yandıra və ya bədən duruşunu aşkarlamaq və düzəltmək kimi sonrakı təhlillər üçün məlumat toplaya bilər. Bu metamateriallar həmçinin geyilə bilən tətbiqlərdə də istifadə edilə bilər.
Yayımlanma vaxtı: 27 sentyabr 2021
