Sebuah kerjasama dari Universiti Cornell telah membangunkan paparan muka dinamik yang mampu menghasilkan titikan yang timbul apabila di sentuh. Paparan ini berfungsi sebagai sebuah telefon pintar atau tablet bagi mereka yang tidak boleh melihat menjadi tulisan Braile. Teknologi ini berfungsi melalui penggerak padat yang menyebabkan “timbulan” membran silikon muncul apabila dikuasai oleh pembakaran.
Jurnal “Valveless Microliter Combustion for Densely Packed Arrays of Powerful Soft Actuators,” atau Pembakaran Mikroliter Tanpa Injap Bersusunan Padat daripada Penggerak Lembut Berkuasa’ telah diterbitkan pada 28 September dalam Prosiding Akademi Sains Nasional, oleh pelajar kedoktoran Ronald Heisser, pelajar utama dalam pembangunan teknologi ini.
Salah satu rintangan utama untuk merancang paparan Braille dinamik untuk elektronik adalah mencari cara menggunakan kekuatan tekanan yang diperlukan untuk setiap titik. Percubaan sebelumnya melibatkan motor, hidraulik atau pam berlitar, dimana ia adalah rumit, kompleks dan mahal, menurut Rob Shepherd, Profesor Kejuruteraan Mekanikal dan Aeroangkasa di Kolej Kejuruteraan dan Pengarang Kanan kajian tersebut.
“Memiliki sesuatu yang dapat mengubah bentuk dengan cara yang dapat anda rasakan, seperti objek nyata, tidak wujud sekarang. Ada kekangan antara memiliki penggerak kecil, saiz bersesuaian, berat dan kos. Ini sangat sukar,” kata Shepherd. “Semua orang telah mencuba sistem elektromekanik. Oleh itu, bagaimana jika kami menggunakan pembakaran. Jumlah gas yang kecil dapat menghasilkan tekanan yang cukup kuat.”
Pasukan Cornell bekerjasama dengan penyelidik dari Institut Teknologi Technion untuk merancang sistem, yang terdiri daripada pengunaan logam cair, silikon dan mikrofluidik, dimana elektrod logam cair yang akan menyebabkan percikan api, memicu campuran metana dan oksigen diskala mikro dan akan menimbulkan paparan silikon dari dalam.
Dalam reka bentuk susunannya, bahan bakar ini mengalir melalui rangkaian saluran bebas secara tersendiri mengarah ke penggerak selebar 3 milimeter. Pembakaran pantas memaksa membran silikon di setiap tapak untuk menimbul beberapa milimeter. Sistem penyambung magnetik memberikan titik-titik berterusan terbentuk, dan keseluruhan sistem dapat ditetapkan semula hanya dengan menekannya kembali ke bawah.
Kerana tidak memerlukan injap elektromekanik, penggerak dapat disusun dengan lebih padat, menghasilkan sistem yang lebih kecil dan berpotensi sebagai alat mudah alih yang masih mampu menghasilkan anjakan besar dengan kekuatan tinggi di bawah 1 milisaat. Oleh kerana penggerak bendalir elastomer sejuk dengan cepat, dan diperlukan sedikit bahan bakar, versi komersial dapat dikendalikan dengan selamat.
Teknologi ini juga dapat diregangkan dan disesuaikan, dan para penyelidik menjangkakan ia dapat digunakan ke dalam berbagai aplikasi, seperti robot dan peralatan realiti maya yang dapat dipakai dari simulasi sentuhan buatan. Komponen biokompatibel juga dapat digunakan untuk alat bedah yang memanipulasi tisu atau membuka jalan yang tersekat pada pesakit yang menjalani pembedahan.
Sistem semasa terdiri daripada sembilan penggerak elastomer fluidad dan para penyelidik berharap dapat meningkatkannya dan akhirnya membuat paparan elektronik sepenuhnya.
“Selama 30 tahun atau lebih, saintis telah berusaha untuk mengemas aktuator dalam susunan yang sangat rapat,” kata Heisser. “Sentuhan adalah lebih intim bagi kita daripada daya penglihatan. Teknologi ini mempunyai potensi yang lebih cerah. Pengaktifan kimia sebenarnya bukanlah sesuatu yang harus diabaikan.”
Adakah anda bercita-cita membangunkan sebuah teknologi menggunakan bahan sedia ada agar dapat membantu orang kurang upaya atau menjadi seorang jurutera teknologi? Daftar akaun bersama kami di MyCompass dan terokai kemampuan anda!
Sumber: Techxplore, Science Direct