Новая технология предоставляет возможность мгновенно получать информацию о загрязнении окружающей среды через вибрацию на коже. В её основе лежат модульные датчики и солнечные элементы.
Инженеры из Университета штата Северная Каролина создали носимый пластырь, который может обнаруживать опасные газы и тяжелые металлы в воде, мгновенно уведомляя владельца о тревоге с помощью вибрации на коже. Эта технология также легла в основу «электронной кожи», которая позволяет роботам чувствовать опасность и менять курс, сообщает Tech Xplore.
Существующие датчики часто отправляют уведомления на телефон, которые могут быть упущены пользователем. Чтобы это исправить, исследователи разработали устройство, размером чуть меньше водительского удостоверения. «Мы хотели улучшить существующую систему. Если вы сталкиваетесь с опасным веществом, необходимо узнать об этом как можно быстрее», — отмечает Эрим Узуноглу, первый автор исследования.
Устройство включает в себя микроконтроллер, небольшую батарею, набор датчиков для мониторинга шести типов угроз и актуатор — тактильный двигатель. Для обеспечения автономности пластырь оснащен тонкопленочными фотоэлементами, которые собирают солнечную энергию.
Простое жужжание мотора может быть не замечено человеком. Поэтому инженеры создали специальную текстурированную поверхность из миниатюрных бугорков между мотором и кожей. «Изменяя размер и расстояние между этими бугорками, мы могли регулировать восприятие вибрации кожей. Это позволило нам точно настроить ощущения, чтобы они действительно привлекали внимание», — уточняет соавтор Олуватоби Оджуаде. По словам специалиста, каждой угрозе соответствует свой уникальный вибрационный паттерн, что позволяет пользователю распознать тип опасности без взгляда на экран.
В ходе испытаний устройство успешно выявляло вредные вещества и работало около 24 часов благодаря низкому энергопотреблению и зарядке от света. Развивая концепцию, ученые наложили сенсорный слой на пьезоэлектрический материал. Когда датчик срабатывает, вибрация генерирует электрический сигнал, который считывается роботом. В экспериментах четвероногие аппараты использовали эту «кожу», чтобы своевременно обнаруживать угрозы и обходить их.
Технология основана на стандартных компонентах, что облегчает её масштабирование. Массив датчиков является модульным, что позволяет легко адаптировать его под конкретные нужды — например, для работы спасателей или промышленных инспекторов.
Фото: hi-tech.mail.ru