काही प्रकारच्या 3D प्रिंटेड वस्तू आता "अनुभवल्या" जाऊ शकतात, त्यांच्या सामग्रीमध्ये थेट सेन्सर तयार करण्यासाठी एका नवीन तंत्रज्ञानाचा वापर करून. एका नवीन अभ्यासात असे आढळून आले आहे की या संशोधनामुळे स्मार्ट फर्निचर सारख्या नवीन परस्परसंवादी उपकरणांचा उदय होऊ शकतो.
या नवीन तंत्रज्ञानामध्ये मेटामटेरियल्स - पुनरावृत्ती होणाऱ्या युनिट्सच्या ग्रिडपासून बनलेले पदार्थ - 3D प्रिंट ऑब्जेक्ट्समध्ये वापरले जातात. जेव्हा लवचिक मेटामटेरियलवर बल लावला जातो तेव्हा त्यांच्या काही पेशी ताणल्या जाऊ शकतात किंवा संकुचित होऊ शकतात. या संरचनांमध्ये समाविष्ट केलेले इलेक्ट्रोड या आकार बदलांची परिमाण आणि दिशा तसेच रोटेशन आणि प्रवेग ओळखू शकतात.
या नवीन अभ्यासात, संशोधकांनी लवचिक प्लास्टिक आणि वाहक तंतूंपासून बनवलेल्या वस्तू तयार केल्या. यामध्ये ५ मिमी रुंदीच्या पेशी असतात.
प्रत्येक पेशीमध्ये दोन विरुद्ध भिंती असतात ज्या प्रवाहकीय तंतू आणि नॉन-वाहकीय प्लास्टिकपासून बनवलेल्या असतात आणि त्या प्रवाहकीय भिंती इलेक्ट्रोड म्हणून काम करतात. वस्तूवर लावलेले बल विरुद्ध इलेक्ट्रोडमधील अंतर आणि ओव्हरलॅप क्षेत्र बदलते, ज्यामुळे एक विद्युत सिग्नल तयार होतो जो लागू केलेल्या बलाबद्दल तपशील दर्शवितो. संशोधन अहवालाच्या सह-लेखकाने सांगितले की अशा प्रकारे, हे नवीन तंत्रज्ञान "मुद्रित वस्तूंमध्ये सेन्सिंग तंत्रज्ञानाला अखंडपणे आणि बेशिस्तपणे एकत्रित करू शकते."
संशोधकांचे म्हणणे आहे की हे मेटामटेरियल डिझायनर्सना लवचिक संगणक इनपुट उपकरणे जलद तयार करण्यास आणि समायोजित करण्यास मदत करू शकतात. उदाहरणार्थ, त्यांनी या मेटामटेरियल्सचा वापर मानवी हाताच्या आकारात बसण्यासाठी डिझाइन केलेले संगीत नियंत्रक तयार करण्यासाठी केला. जेव्हा वापरकर्ता लवचिक बटणांपैकी एक दाबतो तेव्हा निर्माण होणारा विद्युत सिग्नल डिजिटल सिंथेसायझर नियंत्रित करण्यास मदत करतो.
शास्त्रज्ञांनी पॅक-मॅन वाजवण्यासाठी एक मेटामटेरियल जॉयस्टिक देखील बनवली. लोक या जॉयस्टिकवर बल कसे लावतात हे समजून घेऊन, डिझाइनर विशिष्ट दिशांना मर्यादित पकड असलेल्या लोकांसाठी अद्वितीय हँडल आकार आणि आकार डिझाइन करू शकतात.
संशोधन अहवालाचे सह-लेखक म्हणाले: "आपण कोणत्याही 3D प्रिंटेड ऑब्जेक्टमध्ये गती पाहू शकतो. संगीतापासून ते गेम इंटरफेसपर्यंत, क्षमता खरोखरच रोमांचक आहे."
या मेटामटेरियल्सचा वापर करून वापरकर्त्यांना परस्परसंवादी उपकरणे तयार करण्यास मदत करण्यासाठी संशोधकांनी मेटासेन्स नावाचे 3D संपादन सॉफ्टवेअर देखील तयार केले आहे. ते वेगवेगळ्या बलांचा वापर केल्यावर 3D प्रिंटेड ऑब्जेक्ट कसे विकृत होते याचे अनुकरण करते आणि कोणत्या पेशी सर्वात जास्त बदलतात आणि इलेक्ट्रोड म्हणून वापरण्यासाठी सर्वात योग्य आहेत याची गणना करते.
मेटासेन्स डिझायनर्सना एकाच वेळी अंगभूत सेन्सिंग क्षमतांसह 3D प्रिंट स्ट्रक्चर्स करण्यास सक्षम करते. यामुळे जॉयस्टिकसारख्या उपकरणांचे प्रोटोटाइपिंग अतिशय जलद होते, जे वेगवेगळ्या अॅक्सेसिबिलिटी गरजा असलेल्या व्यक्तींसाठी कस्टमाइझ केले जाऊ शकते.
एखाद्या वस्तूमध्ये शेकडो किंवा हजारो सेन्सर युनिट्स एम्बेड केल्याने वापरकर्ते त्याच्याशी कसे संवाद साधतात याचे उच्च-रिझोल्यूशन, रिअल-टाइम विश्लेषण साध्य करण्यास मदत होऊ शकते. उदाहरणार्थ, या मेटामटेरियलपासून बनवलेली स्मार्ट खुर्ची वापरकर्त्याचे शरीर शोधू शकते आणि नंतर लाईट किंवा टीव्ही चालू करू शकते किंवा नंतरच्या विश्लेषणासाठी डेटा गोळा करू शकते, जसे की शरीराची स्थिती शोधणे आणि दुरुस्त करणे. या मेटामटेरियल्सचा वापर घालण्यायोग्य अनुप्रयोगांमध्ये देखील होऊ शकतो.
पोस्ट वेळ: सप्टेंबर-२७-२०२१
