כעת ניתן "לחוש" כמה סוגים של אובייקטים מודפסים בתלת מימד, תוך שימוש בטכנולוגיה חדשה לבניית חיישנים ישירות לתוך החומרים שלהם.מחקר חדש מצא שמחקר זה עשוי להוביל להתקנים אינטראקטיביים חדשים, כמו רהיטים חכמים.
טכנולוגיה חדשה זו משתמשת במטא-חומרים - חומרים המורכבים מרשת של יחידות חוזרות - לאובייקטים של הדפסה תלת-ממדית.כאשר מופעל כוח על מטא-חומר גמיש, חלק מהתאים שלהם עשויים להימתח או להידחס.האלקטרודות המשולבות במבנים אלו יכולות לזהות את הגודל והכיוון של שינויי צורה אלו, כמו גם סיבוב ותאוצה.
במחקר חדש זה, החוקרים יצרו חפצים עשויים מפלסטיק גמיש וחוטים מוליכים.יש להם תאים ברוחב של עד 5 מ"מ.
לכל תא שני קירות מנוגדים העשויים מחוטים מוליכים ופלסטיק לא מוליך, והקירות המוליכים משמשים כאלקטרודות.הכוח המופעל על העצם משנה את המרחק ואת אזור החפיפה בין האלקטרודות המנוגדות, ומייצר אות חשמלי המראה פרטים על הכוח המופעל.המחבר המשותף של דוח המחקר אמר כי בדרך זו, הטכנולוגיה החדשה הזו יכולה "לשלב בצורה חלקה ובלתי מחייבת את טכנולוגיית החישה באובייקטים מודפסים".
חוקרים אומרים כי מטא-חומרים אלה יכולים לעזור למעצבים ליצור ולהתאים במהירות התקני קלט מחשב גמישים.לדוגמה, הם השתמשו במטא-חומרים אלה כדי ליצור בקר מוזיקה שנועד להתאים לצורת יד אנושית.כאשר המשתמש לוחץ על אחד הכפתורים הגמישים, האות החשמלי שנוצר עוזר לשלוט על סינתיסייזר דיגיטלי.
המדענים גם יצרו ג'ויסטיק מטא-חומרי כדי לשחק את פק-מן.על ידי הבנה כיצד אנשים מפעילים כוח על הג'ויסטיק הזה, מעצבים יכולים לעצב צורות וגדלים ייחודיים של ידיות עבור אנשים עם אחיזה מוגבלת בכיוונים מסוימים.
המחבר של דו"ח המחקר אמר: "אנו יכולים לתפוס תנועה בכל אובייקט מודפס בתלת מימד.ממוזיקה ועד ממשקי משחקים, הפוטנציאל הוא באמת מרגש".
חוקרים יצרו גם תוכנת עריכה תלת מימדית, הנקראת MetaSense, כדי לעזור למשתמשים לבנות מכשירים אינטראקטיביים באמצעות מטא-חומרים אלה.הוא מדמה כיצד אובייקט מודפס בתלת מימד מתעוות כאשר מופעלים כוחות שונים, ומחשב אילו תאים משתנים הכי הרבה והמתאימים ביותר לשימוש כאלקטרודות.
MetaSense מאפשרת למעצבים להדפיס בתלת מימד מבנים עם יכולות חישה מובנות במכה אחת.זה הופך את יצירת האב-טיפוס של מכשירים למהיר במיוחד, כמו ג'ויסטיקים, הניתנים להתאמה אישית עבור אנשים עם צרכי נגישות שונים.
הטבעת מאות או אלפי יחידות חיישנים באובייקט יכולה לעזור להשיג ניתוח בזמן אמת ברזולוציה גבוהה של האופן שבו משתמשים מתקשרים איתו.לדוגמא, כיסא חכם העשוי ממטא-חומר זה יכול לזהות את גופו של המשתמש, ולאחר מכן להדליק אור או טלוויזיה, או לאסוף נתונים לניתוח מאוחר יותר, כגון זיהוי ותיקון תנוחת הגוף.מטא-חומרים אלה עשויים למצוא שימוש גם ביישומים לבישים.
זמן פרסום: 27 בספטמבר 2021