Tunable soft pressure sensors based on magnetic coupling mediated by hyperelastic materials

压力传感器 可穿戴计算机 灵敏度(控制系统) 软机器人 超弹性材料 计算机科学 材料科学 可穿戴技术 灵活性(工程) 声学 机械工程 执行机构 人工智能 嵌入式系统 电子工程 工程类 非线性系统 物理 统计 量子力学 数学
作者
Chiara Romano,Daniela Lo Presti,Sergio Silvestri,Emiliano Schena,Carlo Massaroni
出处
期刊:Soft science [OAE Publishing Inc.]
卷期号:4 (3)
标识
DOI:10.20517/ss.2024.24
摘要

Recent advances in pressure sensors have garnered significant interest due to their promising applications in healthcare, robotics and wearable technology. In these fields, there is an ever-increasing demand for soft sensors that can conform to complex surfaces, such as the human body. However, current sensors often face limitations in measurable pressure ranges and customization involves complex manufacturing processes. In this study, we introduce an innovative solution for producing soft pressure sensors with varying maximum detection pressures. By utilizing a magnetic transduction mechanism and different hyperelastic materials, we have developed sensors that can adapt to irregular surfaces. These sensors measure a wide range of pressures, from ultra-low to medium, and offer variable stiffness, sensitivity, and measurement ranges. The sensors we manufactured exhibit a detection range from 6.8 to 77.4 kPa, a sensitivity range between -5.1 × 10-2 and -0.4 × 10-2 kPa-1, a short recovery time of 0.4 s, low hysteresis values during repeated loading/unloading cycles, and stable response over thousands of pressure cycle. Proof-of-concept experiments validated the sensors’ suitability for breathing monitoring and finger tap detection, highlighting their potential in medical and robotic applications. The results demonstrate a robust strategy for controlling the performance of soft pressure sensors, positioning them as promising candidates for diverse pressure sensing applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
Hill完成签到,获得积分10
1秒前
林林完成签到 ,获得积分10
1秒前
leilei完成签到 ,获得积分10
1秒前
清爽的雨竹完成签到,获得积分10
1秒前
June完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
如栩完成签到 ,获得积分10
3秒前
cambridge完成签到,获得积分10
3秒前
PAN完成签到,获得积分10
3秒前
未来发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
金色晨光完成签到,获得积分10
4秒前
小蘑菇应助janevava采纳,获得30
4秒前
科研通AI6.3应助明理向露采纳,获得10
4秒前
4秒前
5秒前
害怕的水之完成签到,获得积分10
5秒前
聪慧的安容完成签到,获得积分10
5秒前
负责乐安完成签到,获得积分10
5秒前
liushoujia完成签到,获得积分0
6秒前
karaha发布了新的文献求助20
6秒前
深情安青应助cheng采纳,获得10
6秒前
珍惜眼前人完成签到,获得积分10
6秒前
鲅鱼圈完成签到,获得积分10
6秒前
萨满汪汪完成签到,获得积分10
7秒前
乔垣结衣完成签到,获得积分10
7秒前
田様应助赵鑫宇采纳,获得10
7秒前
crazy完成签到 ,获得积分10
7秒前
合适怜寒完成签到,获得积分10
8秒前
晨曦完成签到,获得积分10
8秒前
天天向上发布了新的文献求助10
8秒前
华仔应助gao采纳,获得10
8秒前
wulin314发布了新的文献求助10
8秒前
nawfub323应助含糊的安彤采纳,获得10
9秒前
Nancy发布了新的文献求助30
10秒前
佳思思完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
Atlas of Aligner Treatment and Planning A Case-Based Approach 1000
Rocket Propulsion Elements, 10th Edition 800
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7456952
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9053306
关于积分的说明 19296825
捐赠科研通 7080112
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3242925
关于科研通互助平台的介绍 2410633
邀请新用户注册赠送积分活动 2227463