詳解3D打印在可延伸觸覺傳感器中的應用(2)
(a)SEM圖,3D打印觸覺傳感器傳感器層的俯視圖;
(b-c)3D打印觸覺傳感器的側視圖和俯視圖,標尺為200μm;
(d) 不同壓力下觸覺傳感器的電流-電壓特征曲線;
(e) 在0.125 Hz的輸入頻率下,200 kPa的動態壓力對應的響應頻率;
(f) 在200 kPa壓力作用下,不同輸入頻率與電流變化曲線;
(g) 不同油墨材料和觸覺傳感器裝置的平均壓縮系數;
(h) 在初始壓力為500 kPa時,施加恒定應變時觸覺傳感器的電流變化;
(i) 頻率為0.25Hz,壓力為100kPa時,進行100次循環,觸覺傳感器裝置的電流變化。
(a)位于橈動脈上方的觸覺傳感器照片,測量徑向脈沖信號;
(b)久坐情況下測量的脈沖信號;
(c)上下樓跑5分鐘后測量的脈沖信號;
(d-e)按壓和彎曲的情況下,動態加載和循環次數對電流信號變化的影響;
(f)3D打印觸覺傳感器位于人的指尖,標尺為4mm;
(g)當用手指按壓觸覺傳感器時,其電流信號變化情況;
(h)位于觸覺傳感器(面積為1cm2)表面上的三角形玻璃物體的俯視圖,標尺為 2mm;
(i)在三角形玻璃(0.096g)上放置質量為50g的物體時,壓力分布的信號映射。
采用不同含銀量的銀/硅氧烷油墨3D打印出微型觸覺傳感器,通過實驗證實該傳感器對應變、壓力等的變化能夠進行準確檢測,此外通過在人體上的實驗,進一步證實該傳感器對機械信號十分敏感,可以準確檢測人體的運動狀況。這一研究成果的發表為個性化3D打印傳感器開辟了新的路線。
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