Elektronische sticker meet kracht tussen objecten (video)

Het berekenen van de uitgeoefende kracht tussen objecten is gemakkelijker gezegd dan gedaan. Elk paar items dat elkaar raakt, oefent een kracht uit die te wijten kan zijn aan zwaartekracht of mechanisch contact. Een team van onderzoekers aan de Universiteit van Californië in San Diego heeft echter een elektronische sticker ontwikkeld die helpen dit fenomeen te meten.

In de steeds evoluerende wereld van technologie en engineering komt zelden een innovatie voor die de potentie heeft om talloze industrieën te transformeren. De recent ontwikkelde elektronische stickers door engineers aan de Universiteit van Californië in San Diego zijn zo’n baanbrekende innovatie.

Wat is een elektronische sticker?

De elektronische sticker is dun en flexibel. Hij meet de kracht tussen twee objecten. Dit apparaat detecteert de kracht die een object op een ander uitoefent. Ze zijn draadloos, hebben geen batterijen nodig en passen in krappe ruimtes. Deze kenmerken maken ze bijzonder veelzijdig voor een breed scala aan toepassingen, variërend van het voorzien van robots van een tastzin tot het verbeteren van de ervaring van VR en AR, het slimmer maken van biomedische apparaten, het monitoren van industriële apparatuur en het efficiënter maken van voorraadbeheer in magazijnen.

Hoe werken ze?

De elektronische sticker bestaat voornamelijk uit twee componenten. De eerste is een minuscule condensator die slechts enkele millimeters dun is. De tweede is een radiofrequentie identificatie (RFID) sticker, die functioneert als een soort draadloze barcode. Het innovatieve aspect van deze technologie is hoe deze twee componenten samenwerken. Bij het toepassen van een externe kracht comprimeert de zachte polymeerlaag. Hierdoor komen de twee koperen strips dichter bij elkaar. Vervolgens neemt de elektrische lading in de condensator toe. Door deze toename verandert het signaal van de RFID-sticker. Daardoor kan men de toegepaste kracht op afstand meten.

Potentiële toepassingen

De potentie van deze elektronische sticker is enorm. Ze kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt in knie-implantaten om de krachten te meten die de implantaten uitoefenen op het gewricht. Dit kan nuttig zijn om de pasvorm van een implantaat te monitoren, evenals slijtage. Een andere mogelijke toepassing is op de bodem van magazijnpakketten om het gewicht van hun inhoud te meten, waardoor ze fungeren als miniatuurweegschalen voor het controleren van de voorraad. Hun onderzoek werd gepubliceerd in het tijdschrift ACM.