Исследователи из США утверждают, что разработали водонепроницаемое устройство человеко-машинного интерфейса, которое можно использовать для управления целым рядом интеллектуальных устройств.
Носимые устройства человеко-машинного интерфейса (HMI) могут использоваться для управления машинами, компьютерами, музыкальными проигрывателями и другими системами. Проблемой для обычных HMI является наличие пота на коже человека.
В Applied Physics Reviews ученые из Калифорнийского университета в Лос- Анджелесе описали, как они разработали водонепроницаемый HMI, который является растягиваемым и недорогим. Устройство основано на массиве мягких магнитоупругих датчиков, которые преобразуют механическое давление от нажатия пальца в электрический сигнал.
Устройство включает в себя два основных компонента. Первый — это слой, который переводит механическое движение в магнитный отклик. Он состоит из набора микромагнитов в пористой силиконовой матрице, которые могут преобразовывать легкое нажатие кончиками пальцев в изменение магнитного поля.
Второй компонент представляет собой слой магнитной индукции, состоящий из узорчатых катушек из жидкого металла. Эти катушки реагируют на изменения магнитного поля и генерируют электричество за счет явления электромагнитной индукции.
«Благодаря гибкости и долговечности материала массив магнитоупругих датчиков может генерировать стабильную мощность при деформациях, таких как скручивание, складывание и растяжение», — сказал автор Джун Чен из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. «Благодаря этим привлекательным характеристикам устройство может быть адаптировано для HMI с питанием от человеческого тела путем преобразования биомеханических действий человека в электрические сигналы».
Энергия, необходимая для работы HMI исходит от движений пользователя. Это означает, что не требуются батареи или внешние компоненты питания, что делает HMI более экологичным и устойчивым.
По словам команды, устройство было протестировано в реальных условиях, в том числе в присутствии водяных брызг, например, в душе, во время ливня или во время активной спортивной деятельности. Устройство хорошо работало во влажном состоянии, так как присутствие воды не сильно влияло на магнитное поле.
Будьте в курсе в удобном формате, присоединяйтесь: TG-канал и ВК
Бесплатная служба распространения новостей для научных организаций и стартапов
hello@technovery.com