Crickethair-sensor er højdepunktet i bio-inspireret teknologi

Et af de ti bedste højdepunkter fra det seneste år, i form af teknologi, der er inspireret af naturen. Sådan var journalen Bioinspiration og biomimetik beskrev et papir fra forskere fra University of Twente's MESA+ Institute for Nanotechnology. Publikationen beskriver ny teknologi, der involverer brug af sensorer til at måle strømningsmønstre. Inspirationskilde:hårene på cricket-underliv.

Crickets bruger følsomme hår på deres cerci (fremspring på maven) til at opdage rovdyr. For disse insekter, luftstrømme bærer information om placeringen af ​​nærliggende rovdyr og den retning, de bevæger sig i. Disse forskere fra University of Twente spekulerede på, om de kunne bruge det samme princip til at skabe en ny slags "kamera", i stand til at afbilde hele strømningsmønstre i stedet for at måle strømme på et enkelt punkt. De efterligner crickethårene ved hjælp af mikroteknologi. Selve hårene er lavet af en type epoxy, som er fastgjort til en fleksibel ophængt plade. Det fungerer som en kondensator, hvis kapacitans varierer med bevægelse. Måling af denne variation giver dig information om bevægelsen. Ved at bruge et helt felt eller en række af sådanne fine hår, det er muligt at identificere mønstre i flowet, stort set på samme måde som komplette billeder dannes ud fra de individuelle pixels, der detekteres af chips i kameraer.

Flow kamera

Tricket er så at kunne aflæse hvert hår individuelt. Til denne ende, en række muligheder er blevet undersøgt. Frequency Division Multiplexing (FDM) giver de største fordele. med FDM, det målte signal er ikke forsinket under transit, det er ikke svært at synkronisere de enkelte sensorer, og sensorarrayet kan nemt udvides uden at ofre ydeevnen. Også, den involverede hardware er mindre kompleks end den, der kræves af andre teknologier. Ser frem til, forskerne mener, at det i sidste ende bliver en forholdsvis enkel sag at integrere sensorerne og hardwaren. Dette vil resultere i et "kamera", der er i stand til at afbilde flowmønstre. Disse kunne bruges som et bevægelsesdetektionssystem i robotter, for eksempel.

Undersøgelsen af ​​Ahmad Dagamseh og hans kolleger blev udført i Transducer Science and Technology-gruppen, ledet af professor Gijs Krijnen. Gruppen er en del af University of Twente's MESA+ Institute for Nanotechnology. Deres forskning blev finansieret af EU's Customised Intelligent Life-Inspired Arrays-program (CILIA), og af "Bio-EARS" VICI-bevillingen tildelt Gijs Krijnen af ​​den nederlandske organisation for videnskabelig forskning (NWO) og STW Technology Foundation.

Alle 2012-højdepunkterne fra "Bioinspiration &Biomimetics" kan ses her. University of Twente-publikationen har titlen "Mod et flowkamera med høj opløsning, der bruger kunstige hårsensorer til observationer af flowmønster".