
據(jù)麥姆斯咨詢報道,長春理工大學(xué)(CUST)和香港城市大學(xué)(CityU)的研究人員調(diào)研了采用不同尺寸納米材料制造的柔性傳感器,以及利用這些傳感器與虛擬現(xiàn)實(VR)應(yīng)用交互的觸發(fā)方法。
這篇已經(jīng)發(fā)表于International Journal of Extreme Manufacturing(IJEM)的綜述文章重點介紹了基于納米材料的柔性傳感器(NMFS)的最新進展,涉及多種納米材料框架,如納米顆粒、納米線以及納米膜。
該論文探討了NMFS在元宇宙/虛擬現(xiàn)實應(yīng)用中交互的各種觸發(fā)機制,例如皮膚力學(xué)觸發(fā)、溫度觸發(fā)、磁觸發(fā)以及神經(jīng)觸發(fā)界面等。

1D納米材料在柔性傳感器中的應(yīng)用示例
在物理世界和虛擬世界交互的時代背景下,機器學(xué)習(xí)(ML)已成為傳感器數(shù)據(jù)處理和控制元宇宙/虛擬現(xiàn)實化身的極具前景的工具之一。
香港城市大學(xué)機械工程系講席教授、該論文共同通訊作者Wen Jung Li表示:“基于納米材料的柔性傳感器憑借重量輕、靈敏度高、對人體皮膚或衣服的適應(yīng)性,在元宇宙和虛擬現(xiàn)實技術(shù)中具有巨大的應(yīng)用前景。它們有望在未來取代硅基剛性傳感器,用于廣泛的人機交互應(yīng)用。”

柔性2D過渡金屬納米材料在傳感器中的應(yīng)用示例
長春理工大學(xué)博士研究生、該論文第一作者Jianfei Wang說:“本文探討的制造和觸發(fā)方法提供了很多有益的重要信息,涉及如何使用不同的納米材料制造柔性傳感器,以及檢測哪些類型的物理和生理信息以進行人機交互。”

石墨烯納米材料在柔性傳感器中的應(yīng)用示例
NMFS可以緊密附著在人體皮膚上,也可以與衣物整合,以在用戶探索元宇宙空間時監(jiān)測他們的身體和生理信息。納米材料由于其易于加工、材料兼容性以及其他獨特的性能,已被廣泛應(yīng)用于柔性傳感器。
與傳統(tǒng)的柔性傳感器相比,NMFS具有以下優(yōu)點:高靈敏度、低功耗、延展性、可靠性和大規(guī)模制造能力。這些傳感器可以幫助虛擬現(xiàn)實/元宇宙系統(tǒng)更好地監(jiān)測人體的不同部位,從而在未來提供更流暢、更逼真的沉浸式體驗。
此外,長春理工大學(xué)和香港城市大學(xué)研究人員組成的合作團隊,也在探索虛擬現(xiàn)實應(yīng)用的不同功能納米材料傳感器。
Wen Jung Li教授表示:“我們相信,未來采用柔性傳感器進行虛擬現(xiàn)實傳感,將使虛擬現(xiàn)實體驗更加逼真、身臨其境、更自然,為用戶提供更真實的生活環(huán)境和工作氛圍體驗。我們正在研發(fā)納米材料柔性傳感器,用于感知皮膚振動、面部表情、肌肉活動、肢體運動等。”
論文鏈接:DOI: 10.1088/2631-7990/acded1
延伸閱讀:
《可穿戴傳感器技術(shù)及市場-2022版》
《印刷和柔性傳感器技術(shù)及市場-2021版》



