더 나은 센서를 만들기 위해 사람의 손을 모방

연구원들은 인간의 움직임의 역동적인 과정을 모방할 수 있는 "전자 피부" 센서를 개발했습니다. 그들은 물체가 유사하게 행동할 수 있도록 인간 손 피부의 생물학적 및 동적 과정을 모방하려고 시도했습니다.

듀얼 모드 센서는 속도, 지속 시간 및 방향뿐만 아니라 테니스 라켓을 휘두르는 힘과 같은 움직임의 크기와 부하를 모두 측정합니다. 비결은 이 측정을 분리하고 개별 매개변수가 서로 어떻게 영향을 미치는지 이해하는 것이었습니다. 예를 들어, 테니스 공을 라켓에 부드럽게 튀기는 것은 상대방에게 공을 제공하는 것과 다른 입력이 필요합니다. 의수를 가진 사람이 달걀을 만지는 것과 수박을 든 것을 구분해야 할 때도 이와 같은 변수가 작용합니다.

센서는 사람들이 누르기, 구부리기 및 기타 동작의 크기를 캡처하는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한 부드러운 로봇에서 물고기 잡기와 같은 섬세한 물체를 조작하거나 불규칙한 공간으로 기어 들어가 파편을 옮겨야 하는 재난 상황에서도 사용할 수 있습니다.

데이터는 압전 신호와 압저항 신호 사이에 생성된 시너지 효과에 의해 알려집니다. 압전 신호는 압력과 같은 외부 힘을 측정하여 전하를 생성하는 반면 압전 저항 신호는 전류를 완화합니다. 이중 모드 센서는 피라미드 모양의 미세 구조로 된 두 개의 내부 레이어가 서로 마주보고 있는 상태로 함께 끼워져 있습니다. 미세구조는 압저항층에서 크기와 지속시간을 측정하고 압전층에서 동적 부하율과 방향을 측정합니다. 이 시너지 효과는 광범위한 압력과 주파수 범위에서 높은 감도를 가능하게 하여 연구자가 특정 동작을 모방하는 데 필요한 힘과 유연성을 정확하게 측정할 수 있음을 의미합니다.