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20211029_Research產業趨勢論壇

奈米材料研發應變感測器 高敏感有助應用

應變感測器敏感度提升,有助於機器人應用的發展。法新社

新加坡國立大學(NUS)科學家以奈米材料研發的應變感測器,具備了更高的敏感度,能進一步提升機器人在自動化製造、醫療等應用領域的安全性、精準度及效率。

據Design News報導,新加坡大學研究團隊發表的最新應變感測器,不僅超薄、不需使用電池、支援無線傳輸,更重要的是,敏感度是一般感測器10倍以上,能用來測量極細微的動作。

傳統應變感測器往往受制於感測材料,難以為特定應用進行客製化。為便於各種柔性外骨骼的應變感測控制,研究團隊特地使用了傳導力強的2D奈米碳材MXenes作為感測器材料。

感測器的工作區間決定了裝置在維持感測品質與高訊噪比的同時,可達到多大的伸縮範圍。研究團隊發展出的生產流程,能將感測器工作區間增加為0到900%,而標準的感測器工作區間,最高只能達到100%。

研究團隊接著將不同工作區間的數個感測器結合在一起,打造出一個超敏感的感測器。

研究團隊也開發了一款工作原型,並將裝置使用在柔性機器人復健手套上,用來感測病患的動作。柔性機器人藉此將更能了解病患能力,並為病患手部動作提供必要協助。

此外,這項感應變感測技術也能使用在精密製造,協助機器手臂執行更複雜的任務。

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