एका नवीन तंत्रज्ञानाच्या साहाय्याने थेट सामग्रीमध्ये सेन्सर्स बसवून, आता काही प्रकारच्या ३डी प्रिंटेड वस्तूंना 'स्पर्श' करता येतो. एका नवीन अभ्यासात असे आढळून आले आहे की, या संशोधनामुळे स्मार्ट फर्निचरसारखी नवीन इंटरॅक्टिव्ह उपकरणे विकसित होऊ शकतात.
हे नवीन तंत्रज्ञान वस्तू ३डी प्रिंट करण्यासाठी मेटामटेरियल्सचा वापर करते—हे पदार्थ पुनरावृत्त घटकांच्या जाळीने बनलेले असतात. जेव्हा लवचिक मेटामटेरियलवर बल लावले जाते, तेव्हा त्यातील काही पेशी ताणल्या किंवा संकुचित होऊ शकतात. या संरचनांमध्ये समाविष्ट केलेले इलेक्ट्रोड्स या आकार बदलांचे प्रमाण आणि दिशा, तसेच परिभ्रमण आणि प्रवेग ओळखू शकतात.
या नवीन अभ्यासात, संशोधकांनी लवचिक प्लास्टिक आणि सुवाहक तंतूंपासून वस्तू तयार केल्या आहेत. यामध्ये ५ मिमी रुंदीइतके लहान पेशी आहेत.
प्रत्येक सेलमध्ये वाहक तंतू आणि अवाहक प्लॅस्टिकपासून बनवलेल्या दोन विरुद्ध भिंती असतात आणि वाहक भिंती इलेक्ट्रोड म्हणून काम करतात. वस्तूवर लावलेल्या बलामुळे विरुद्ध इलेक्ट्रोडमधील अंतर आणि आच्छादन क्षेत्र बदलते, ज्यामुळे लावलेल्या बलाविषयी तपशील दर्शवणारा एक विद्युत सिग्नल तयार होतो. संशोधन अहवालाच्या सह-लेखकाने सांगितले की, अशा प्रकारे हे नवीन तंत्रज्ञान "मुद्रित वस्तूंमध्ये संवेदन तंत्रज्ञान अखंडपणे आणि नकळतपणे समाकलित करू शकते."
संशोधकांच्या मते, हे मेटामटेरियल्स डिझाइनर्सना लवचिक संगणक इनपुट उपकरणे जलदगतीने तयार करण्यास आणि समायोजित करण्यास मदत करू शकतात. उदाहरणार्थ, त्यांनी मानवी हाताच्या आकाराला जुळेल असा म्युझिक कंट्रोलर तयार करण्यासाठी या मेटामटेरियल्सचा वापर केला. जेव्हा वापरकर्ता त्यातील एक लवचिक बटण दाबतो, तेव्हा निर्माण होणारा विद्युत सिग्नल एका डिजिटल सिंथेसायझरला नियंत्रित करण्यास मदत करतो.
शास्त्रज्ञांनी पॅक-मॅन खेळण्यासाठी एक मेटामटेरियल जॉयस्टिकदेखील बनवली. लोक या जॉयस्टिकवर जोर कसा लावतात हे समजून घेऊन, डिझाइनर विशिष्ट दिशांना पकडण्यास मर्यादित क्षमता असलेल्या लोकांसाठी खास हँडलचे आकार आणि मापे तयार करू शकतात.
संशोधन अहवालाचे सह-लेखक म्हणाले: “आम्ही कोणत्याही ३डी प्रिंटेड वस्तूमधील हालचाल ओळखू शकतो. संगीतापासून ते गेम इंटरफेसपर्यंत, यातील शक्यता खरोखरच रोमांचक आहे.”
संशोधकांनी, वापरकर्त्यांना या मेटामटेरियल्सचा वापर करून इंटरॅक्टिव्ह उपकरणे तयार करण्यास मदत करण्यासाठी, मेटासेन्स नावाचे ३डी एडिटिंग सॉफ्टवेअर देखील तयार केले आहे. वेगवेगळी बले लावल्यावर ३डी प्रिंटेड वस्तू कशी विकृत होते याचे ते सिम्युलेशन करते, आणि कोणत्या पेशींमध्ये सर्वाधिक बदल होतो व त्या इलेक्ट्रोड म्हणून वापरण्यासाठी सर्वात योग्य आहेत याची गणना करते.
मेटासेन्स डिझाइनर्सना अंगभूत सेन्सिंग क्षमता असलेल्या संरचना एकाच वेळी ३डी प्रिंट करण्यास सक्षम करते. यामुळे जॉयस्टिकसारख्या उपकरणांचे प्रोटोटाइपिंग अत्यंत जलद होते, जे वेगवेगळ्या ॲक्सेसिबिलिटी गरजा असलेल्या व्यक्तींसाठी सानुकूलित केले जाऊ शकतात.
एखाद्या वस्तूमध्ये शेकडो किंवा हजारो सेन्सर युनिट्स बसवल्याने, वापरकर्ते तिच्याशी कसा संवाद साधतात याचे उच्च-रिझोल्यूशन, रिअल-टाइम विश्लेषण साध्य करण्यास मदत होऊ शकते. उदाहरणार्थ, या मेटामटेरियलपासून बनवलेली एक स्मार्ट खुर्ची वापरकर्त्याचे शरीर ओळखू शकते आणि त्यानंतर दिवा किंवा टीव्ही चालू करू शकते, किंवा शरीराची स्थिती ओळखणे आणि सुधारणे यासारख्या पुढील विश्लेषणासाठी डेटा गोळा करू शकते. या मेटामटेरियल्सचा उपयोग वेअरेबल ॲप्लिकेशन्समध्ये देखील होऊ शकतो.
पोस्ट करण्याची वेळ: २७ सप्टेंबर २०२१
