创新微型传感器:精准称量从微克到公吨
近期,名古屋大学工学研究科的新井史人教授及其团队,推出了一款革命性的微型传感器,该传感器的尺寸仅为2毫米,却能实现从一滴眼药水到人体重量的精确测量,其灵敏度是同类产品的千倍。这项突破性技术有望在机器人、设备等领域广泛应用,并计划于2018年实现量产。
这款传感器的核心组件是一个仅有2毫米见方的小型物体,其测量范围覆盖从0.04克到61.18公斤,极大地拓宽了测量的适用范围。理论上,无论是30克重的老鼠还是30吨重的货车,均能通过同一款传感器进行准确测量。
为了抵消温度变化对测量结果的影响,研究团队特别采用石英作为支撑材料,并设计了相应的结构,使得传感器在1摄氏度的温差下,对测量结果的影响仅为0.1克。
将此传感器应用于机器人上,只需少量设备即可获取操控和安全所需的大量数据,且能嵌入座椅等日常用品中,实时收集用户体重、呼吸频率、心跳等生物信息,从而在无意识间提供健康监测服务。新井教授指出,这种方法使用户能在日常活动中轻松获取健康数据。
未来,团队计划与石英振荡器制造商合作,通过批量生产降低成本,预计成本将降至数十日元,并于2018年实现商业化应用。新井教授,作为IEEE会员,专注于微电子机械系统(MEMS)和机器人技术领域,致力于探索控制微小物体的新途径。