【儀表網 儀表下游】新加坡國立大學(National University of Singapore)的研究人員開發出一種超薄的軟性壓力傳感器，不僅可在極其廣泛的范圍(2k-400kPa)測量壓力負載，同時還能區別彎曲或拉伸負載。
　　

　　這種新款傳感器內含80μm薄的S型微流體，連接至直徑5mm的中央圓形凹槽，以及兩側圓形區域(直徑2.5mm)，并以液體金屬共晶鎵銦(eGaIn)完全填充。
　　
　　該感測器采用以網版印刷的兩條銀電極運行經兩側圓形區域，模塑出鍵合至PET薄膜的軟矽膠，使其得以打造出堅固且有彈性的傳感器。此外，利用導電的液體金屬，表示傳感器不致于發生破裂或材料疲乏等狀況。
　　
　　在中央區域施加一個負載時，橡膠會變形，而液體金屬則流入側袋中，隨負載增加而逐漸改變整組裝的總電阻。要讀取電路也十分簡單，只要利用標準的類比數位轉換器(ADC)測量電阻變化即可，無需放大任何訊號。
　　
　　在其發表于《ACS Sensors》期刊的報告——“具有高度靈活性、耐用性和靈敏度的三態液體微流控觸覺傳感器”(Triple-State Liquid-Based Microfluidic Tactile Sensor with High Flexibility, Durability, and Sensitivity)中，研究人員證實S型能表現出更好的液體動力學，同時也觀察到較直接微流體結構更高且更清晰的輪廓變形，顯示S型微流體結構具有更高的局部負載靈敏度。
　　
　　科學家并以各種不同的機械負載測試其傳感器，從手指輕觸到腳步踩踏——分別以穿鞋、不穿鞋或穿高跟鞋等方式進行。
　　
　　研究人員將傳感器應用于鞋中。針對腳跟碰撞或足部重踏等不同的動作，傳感器分別產生特性鮮明的電反應。
　　
　　他們甚至開著車子輾過進行測試。為了打造其靈活性，研究人員還進行了電池彎曲試驗，結果顯示從-90°、-45°、 45°與 90°的彎曲都十分易于區別。
　　
　　研究人員指出，透過腳步踩踏較能顯示其細微差別，因為這種傳感器能夠辨識來自不同的步態的特定運動特性。
　　
　　新加坡國立大學教授Chwee Teck Lim認為，這種傳感器適于穿戴式裝置的許多應用。他說：“我們正考慮導入商業化，并已為此發明申請，以及與一些潛在用戶交換意見，主要來自醫院和診所。”
　　
　　至于差異化以及這種新型傳感器如何與其他薄膜軟性傳感器？Lim表示，“我們的液基傳感器具競爭優勢之處在于它能實現極度的機械形變，比起固體傳感器也較不至于發生塑料變形和斷裂。另一項優點是我們能區隔出輕柔壓力與重壓的不同，而不需要進行額外的訊號處理或放大。”
　　
　　“第三個優點是，我們的傳感器可以感測各種不同模式的負載，如彎曲、扭轉、壓力以及拉伸等，而其他的一些傳感器只能測量一種負戴模式，例如僅能測壓力。”Lim并補充說，研究人員已在其他研究發布中證實其他負戴模式了。
　　
　　（原標題：這款壓力傳感器這么牛，居然可以測彎曲拉伸負載）