京都工業大學的一個研究團隊新開發了一種織物式觸摸/壓力傳感器,可以在無電狀態下工作。該傳感器是一種織物型壓力傳感器,僅使用導電和絕緣紗線即可一次編織而成,並且由於完全由紗線製成,因此具有出色的透氣性、輕量、柔韌性和良好的皮膚觸感。可水洗。此外,由於觸摸感應和壓力感應是使用環境中不斷消散的電磁波進行的,因此可以實現無動力操作。

 尺寸為 20 mm x 20 mm 的觸摸/壓力傳感器重量約為 0.50 g,價格因使用的紗線而異,但本研究中使用的每根 20 mm x 20 mm 尺寸紗線的材料成本約為 1 日元。它很便宜。 它具有類似五層針織物的間隔織物結構,正反面各由兩層針織結構組成,外側為絕緣紗層,內側為導電紗層。中間是一個間隔層,在連接前後表面的同時形成空間。

 當用人的手指觸摸和按壓針織傳感器的表面時測量電容器兩端產生的電壓,當手指沒有接觸時輸出輕微的電壓,當手指觸摸時輸出電壓增加。顯著,並且隨著進一步推動,觀察到輸出電壓增加。當進一步過度推入時,上下導電絲層短路,輸出電壓變為0.0V。換句話說,開發的傳感器可以根據輸出電壓的大小來檢測人體觸摸和壓力,也可以檢測過度按壓,並且不需要外部電源供電。

 這種傳感器適合應用開發,例如作為電動汽車和自動駕駛汽車方向盤的開/關檢測傳感器,我希望它能發揮作用。這一結果有望有助於汽車方向盤傳感器的省電和簡化以及提高駕駛員的舒適度。

論文信息:【智能材料與結構】主動信號產生間隔織物型連續觸摸/壓力傳感器

大學學報在線編輯部

這是大學期刊的在線編輯部。
文章由對大學和教育具有高水平知識和興趣的編輯人員撰寫。