
人类最伟大的技术是受动物启发的。现在,受蜘蛛的运动感应器官的启发,科学家开发了一个可穿戴的传感器,该传感器可以检测音乐,识别语音并监控人的心率。
蜘蛛在他们的腿关节附近有一个称为“缝隙感”的器官检测到微小的振动在他们的环境中。通过模仿该器官的设计,研究人员生成了一种非常敏感和柔韧性的传感器,可用于可穿戴电子设备。
蜘蛛中的缝隙sensilla由嵌入在外骨骼中的不同长度的平行缝隙组成,类似于竖琴的弦,该缝隙通过响应施加在其上的力而打开和闭合来感知运动。缝隙连接到神经,将有关振动的信息传达给蜘蛛的大脑。 [仿生:7聪明的技术受自然启发这是给出的
例如,美国流浪蜘蛛(库比尼乌斯销售)用嘴和腹部划伤植物的叶子,潜在的伴侣可以使用其缝隙器官检测到。
根据韩国首尔国立大学及其同事Mansoo Choi的说法,新的传感器由柔软的聚合物顶部的白金胶片组成,其中有裂缝。他们称其为“'纳米级裂纹传感器”。
振动会导致裂缝拉伸或压缩,从而改变电路的电阻。该设备极为对振动敏感或声音,根据《自然》杂志今天发表的文章(12月10日)。
"We are still far away from an artificial sensory system with a performance similar to that of the spider organ, whose evolution going back to the origins of the Chelicerata group of arthropods has been 1,000 times longer than the existence of humans," Peter Fratzl, a biomaterials scientist at Germany's Max Planck Institute of Colloids and Interfaces, who was not involved in the study, wrote in an article also published in Nature.
为了证明设备的敏感性,研究人员将传感器附加到小提琴上,并将字符串的振动转换为每个音符的数字记录。研究人员说,在另一项测试中,传感器检测到瓢虫的翅膀拍打。
该设备还可以检测简单的语音。当科学家让人们将其戴在脖子上时,该设备识别出用于控制电脑游戏的简单单词,例如“ GO”,“跳”,“射击”和“停止”。
传感器也可以用来测量心跳。研究人员说,当戴在手腕上时,传感器可以通过血管检测心脏收缩。
但是,人造传感器即使具有相似的形状,人造传感器也不完全像蜘蛛缝隙器官一样,因为通过传感器的电导传导与通过蜘蛛神经元传输信号并不相同。
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