Penginderaan Taktil Universal dengan Konduktor Gabungan Elektromekanis
Sentuhan, atau penginderaan taktil, pada dasarnya penting untuk berbagai aplikasi kehidupan nyata, dari robotika hingga kedokteran bedah hingga ilmu olahraga. Sensor taktil dimodelkan pada indera sentuhan biologis dan dapat membantu peneliti memahami persepsi dan gerakan manusia. Pendekatan baru untuk pengukuran distribusi tekanan menggunakan teknologi pencitraan taktil.
Pendekatan saat ini yang paling umum untuk pencitraan taktil melibatkan penggunaan berbagai sensor yang terdiri dari bahan yang peka terhadap tekanan; namun, susunan tersebut memerlukan proses fabrikasi yang kompleks dan menempatkan batasan pada desain sensor. Tekanan antara dua konduktor berhubungan langsung dengan resistansi kontak listrik di antara mereka. Dengan menggunakan hubungan ini, sebuah sensor dikembangkan yang terdiri dari sepasang konduktor yang digabungkan secara elektromekanis, di mana satu konduktor memiliki fungsi penggerak dan yang lainnya melakukan fungsi probe. Sensor tidak memerlukan bahan yang peka terhadap tekanan dan lebih mudah dibuat.
Strategi ini memungkinkan pengembangan sensor taktil universal untuk pengukuran distribusi tekanan kontak menggunakan bahan konduktif sederhana seperti cat karbon. Konsep desain menggabungkan inovasi dalam teknologi mekatronik — yang memungkinkan pengembangan sensor fleksibel berdasarkan konduktor konvensional yang terhubung ke elektroda — dengan pendekatan berbasis tomografi untuk menentukan distribusi tekanan di seluruh konduktor yang digabungkan.
Metode yang diusulkan ditingkatkan pada teknik penginderaan taktil berbasis tomografi impedansi listrik sebelumnya untuk memberikan sensor dengan akurasi posisi tinggi, sensitivitas dan jangkauan yang dapat disesuaikan, dan proses fabrikasi yang relatif sederhana. Sensor dapat diwujudkan dengan menggunakan berbagai bahan konduktif termasuk kain dan cat konduktif. Sensor fleksibel tipe lembaran dibuat, bersama dengan sensor berbentuk jari yang diproduksi dengan melapisi struktur cetak 3D dengan cat konduktif.
Kemudahan penyesuaian sensitivitas dan rentang penginderaan dan presisi estimasi tekanan berarti bahwa pendekatan pencitraan taktil ini diharapkan memungkinkan kontrol lanjutan robot multiguna. Sensor dapat digunakan di bidang seperti pengoperasian perangkat jarak jauh dan otomatisasi industri.