【魯東大學(xué)：研發(fā)低成本、高效率、高靈敏度的柔性仿生應(yīng)變傳感器】

柔性應(yīng)變傳感器作為一種可以感知外部力學(xué)變化的設(shè)備，可以測量因外力產(chǎn)生的機(jī)械形變，并將其轉(zhuǎn)化為電信號或其他方便檢測的信號，其對外部力的檢測依靠敏感材料完成比如碳材料、金屬納米粒子等等，其中激光誘導(dǎo)石墨烯被廣泛應(yīng)用于傳感器制造中。目前制備方法簡單且具有高靈敏度稱為決定柔性應(yīng)變傳感器能否被廣泛應(yīng)用的重要因素，因此開發(fā)具有高靈敏度、制備簡單的柔性應(yīng)變傳感器具有重要意義。

研究者利用機(jī)器學(xué)習(xí)簡化了激光誘導(dǎo)石墨烯的制備流程，利用激光在Ecoflex/LIG膜表面構(gòu)建仿生蜘蛛網(wǎng)結(jié)構(gòu)，利用該結(jié)構(gòu)制備了具有蜘蛛網(wǎng)結(jié)構(gòu)的柔性應(yīng)變傳感器。該制備方法不受任何條件限制，具有廣泛的適用性。

此外，制備的應(yīng)變傳感器具有良好的性能，具有寬的工作范圍（0-30%）、較快的響應(yīng)（響應(yīng)時(shí)間200ms及300ms的恢復(fù)時(shí)間）、較好的耐久性和穩(wěn)定性以及長期有效性(重復(fù)測試500次后性能穩(wěn)定)。該應(yīng)變傳感器可以用于檢測實(shí)驗(yàn)者的手部運(yùn)動(dòng)，還可以檢測實(shí)驗(yàn)者吞咽時(shí)的喉結(jié)運(yùn)動(dòng)，研究結(jié)果表明該應(yīng)變傳感器在人體動(dòng)作識別領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。