Волокна тканини, чутливих до дотиків, можуть забезпечити нові способи взаємодії і управління електронними пристроями

Волокна тканини, чутливих до дотиків, були розроблені дослідниками з університету Північної Кароліни. Волокно складається зі сплетених полімерних трубок.

Принципи управління і взаємодії людей практично з усіма сучасними електронними пристроями засновані в даний час на використанні сенсорних екранів. Однак, існує ряд видів електронних пристроїв, в який входить вбудована носимая електроніка, в яких використання сенсорних екранів неможливо в силу різних причин. І управління роботою таких пристроїв можна організувати, використавши для цього м’які і еластичні волокна спеціальної тканини, які володіють чутливістю до розтягування і дотику до їх поверхні.

Волокна, з яких плететься “чутлива” тканина, були розроблені дослідниками з університету Північної Кароліни. Кожне волокно складається зі сплетених мікроскопічних, трохи більше товстих, ніж людський волос, полімерних трубок, заповнених рідким металом, сплавом галію і індію. При цьому, волокно плететься з трубок, що мають різну ступінь заповнення їх порожнини рідким металом. Одні волокна повністю заповнені сплавом, другі заповнені на дві третини, і ще один вид заповнений сплавом на одну третину.

Це волокно реагує на дотик точно таким же чином, як і поверхня сенсорного дисплея – шляхом реєстрації змін ємності окремих ділянок, викликаних наближенням до них і впливом на них пальця людини. Дотик пальця до різних ділянок чутливого волокна призводить до виникнення різних електричних сигналів, що обумовлено нерівномірністю заповнення рідким металом окремих полімерних трубок. Ці сигнали можна інтерпретувати відповідним чином, перетворити в жести і на їх основі виробити відповідні команди управління електронними пристроями.

Слід зазначити, що щось подібне вже було зроблено в недалекому минулому за допомогою срібних нанопроводников, в одному випадку, і струмопровідного чорнила для друку, в іншому. Але використання волокна з рідким металом всередині є більш перспективним напрямком, якщо сплести разом кілька волокон певним чином, можна не тільки реєструвати дотику до них, а й вимірювати рівні скручування і розтягування, що значно розширює діапазон можливих областей застосування.

“Використовуючи дані про зміну електричної ємності волокна, ми можемо сказати точно, наскільки сильно воно деформувалося і скільки часу все це тривало” – розповідає професор Майкл Дікі (Michael Dickey), – “На основі таких даних ми можемо створити нові датчики скручування, які можуть реєструвати скільки часу і як швидко обертався контрольований об’єкт. За рахунок використання в волокні пружних матеріалів, такий датчик може бути деформований (скручений) в 100 разів сильніше, ніж будь-які подібні існуючі датчики “.