Ученые из MIT расположили датчики, провода и контроллеры в сенсорных матрицах таким образом, чтобы сенсоры можно было вырезать под любую необходимую форму.
Разработанная технология даст возможность легко и просто превращать любую поверхность реального объекта в сенсорную. Например, можно будет вырезать из кожи отвечающий на прикосновения ремешок для часов, сделать сенсорной поделку из дерева или фигуру из бумаги.
В традиционном сенсоре электроды расположены в жесткой двухмерной сетке. Каждый электрод отвечает за одну точку касания. Электроды присоединены к контроллеру с помощью набора параллельных горизонтальных и вертикальных проводов. Каждый электрод расположен на пересечении одного горизонтального и одного вертикального провода. Для создания такого сенсора нужно минимальное количество проводов – в этом его сила. Однако такие сенсоры невозможно применить к поверхностям различных форм. Так как каждый провод отвечает за работоспособность сразу нескольких электродов, то его повреждение означает, что перестает работать весь «столбец» в сетке. Кроме того, контроллер присоединяется к датчикам с внешней стороны. Это означает, что сенсору нельзя придать круглую форму.
Ученые MIT расположили электроды, провода и коннекторы таким образом, чтобы можно было без потери функциональности придавать сенсору любую необходимую форму. Они предложили две схемы такого расположения – в виде звезды и в виде дерева, говорится в публикации MIT.
На первой схеме коннектор расположен в центре сетки из датчиков. Провода соединяют датчики радиальными «лучами». Такой сенсор можно вырезать в форме треугольника, прямоугольника, эллипса, звезды, облака или сердца. При этом материал сохранит сенсорные возможности на всей поверхности.
В древовидной структуре все электроды ортогонально подсоединены к одному пучку проводов, который подключён к контроллеру. Эта структура поддерживает формы, которые недоступны в структуре типа «звезда» и наоборот. Так, из древовидного сенсора можно вырезать секции на границах формы.