Bilim İnsanları, Esnek ve Oldukça Güvenilir Bir Sensör Geliştirdi

Gerçek zamanlı sağlık gözlemleri yapan robotlar, genellikle yumuşak elektroniklerden yapılıyor. Ancak bu tür materyallerin kullanımı da çeşitli zorlukları peşinden getiriyor. Yumuşak ve elastik materyallerin performanslarında süreklilik sorunları yaşanabiliyor. Dayanıklılıktaki bu varyasyon, histerezis olarak da biliniyor.

Singapur Ulusal Üniversitesi’nden Yardımcı Doçent Doktor Benjamin Tee önderliğindeki bir grup bilim insanı, daha az histerezis özelliklere sahip yeni bir sensör materyali geliştirdi. Geliştirilen bu yeni materyal, daha doğru giyilebilir sağlık teknolojilerinin de önünü açıyor.

Yüksek hassasiyete, düşük histerezise sahip sensör

Techxplore’da yer alan habere göre, yumuşak materyaller basınçlı sensörler olarak kullanıldıklarında çeşitli histerezis sorunlarıyla karşılaşıyor. Yumuşak sensör materyallerinin özellikleri, tekrar eden dokunuşlar arasında değişiklik gösterebiliyor. Tabii bu da verinin güvenilirliğini olumsuz etkiliyor.

Singapur Ulusal Üniversitesi’nden bilim insanları ise yüksek hassasiyete sahip ancak neredeyse histerezissiz bir performans sergileyebilen bir materyal geliştirdi. Ekip, polidimetilsiloksan (PDMS) adı verilen esnek materyalde yüzük şeklindeki modellerin içerisindeki metal kalın filmleri kırmak için bir süreç geliştirdi.

Araştırmacılar, piezodirençli sensör için PDMS filmi elektrotlar ve substratlarla entegre etti. Daha sonrasında sensörün performansının ayırt edici özelliklerini belirledi. Sürekli olarak mekanik testler geliştiren ekip, geliştirdikleri tasarım yeniliğinin sensörün performansını geliştirdiği sonucuna vardı. Ekibin TRACE (Tactile Resistive Annulary Cracked E-Skin) adını verdiği materyaller, geleneksel yumuşak materyallerden beş kat daha iyi sonuçlar verdi.

Yard. Doç. Dr. Tee, TRACE sensörünün yüzey dokusunu algılamak için robotikte ya da giyilebilir sağlık teknolojileri cihazlarında kullanılabileceğini dile getirdi. Ekibin yeni hedefi ise farklı giyilebilir uygulamalar için materyalin uygunluğunu iyileştirmek ve sensör temelli yapay zekâ uygulamaları geliştirmek.