Разработаны прототипы тонкопленочных электронных модулей, которые могут автоматически соединяться и разъединяться друг с другом


Гибкая электроника — активно развивающаяся область исследований, поскольку она может найти применение в носимых датчиках, мягкой робототехнике и медицинских устройствах.

Исследование ученых из Университета Кюсю опубликовано в журнале npj Flexible Electronics.

«Сегодня большинство таких устройств представляют собой стационарные цельные системы. В течение некоторого времени наша группа занималась разработкой кинетической электроники, тонкопленочных устройств с приводами и схемами, чтобы они могли перемещаться, присоединяться и функционировать вместе «, — объясняет доцент Фумихиро Саса с факультета информатики и электротехники Университета Кюсю, который руководил исследованием

В их прототипе привод и электрическая цепь интегрированы в одну тонкую пленку. Слой привода состоит из полипропилена и полиимида — двух материалов с разными коэффициентами теплового расширения, то есть при нагревании они расширяются с разной скоростью. Благодаря использованию этой пленки с золотым микронагревателем ее можно нагревать, заставляя изгибаться.

 

Модуль кинетической электроники A, объединяющий в себе электрическую цепь и привод, деформируется в ответ на электрический сигнал и механически и электрически соединяется с модулем тонкопленочной схемы B с помощью стыковочного механизма. До соединения (левое изображение) два модуля находятся отдельно друг от друга; после соединения (правое изображение) модуль A удерживает и поднимает модуль B, а за счет подачи питания через точку соединения он может самостоятельно деформировать модуль B. Фото: Фумихиро Сасса/Университет Кюсю

 

«Мы разработали несколько различных вариантов стыковки устройств. Например, одно может загибаться и цепляться за другое. У другого есть крепление в виде когтя, которое может зафиксироваться на другом устройстве и оставаться зафиксированным даже при отключении питания», — продолжает Сасса.

Эти новые устройства открывают новые возможности на стыке электроники и робототехники, где пленки с интегрированными в них исполнительными механизмами не только сгибаются, но и являются модульными, а также могут активно соединяться и перестраивать свои функции.

Оставьте отзыв

Ваш емейл адрес не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *