Sensor de fuerza multiaxial totalmente blando basado en metal líquido para piel electrónica

Resumen La piel electrónica (E-skin) capaz de detectar varios estímulos físicos es necesaria para monitorear los entornos externos con precisión. Aquí, informamos sobre un sensor de fuerza multiaxial totalmente blando basado en una matriz de microcanales de metal líquido para aplicaciones de piel electrónica. El sensor propuesto está compuesto de un elastómero estirable y Galinstan, una aleación eutéctica de galio-indio, que proporciona alta flexibilidad mecánica y durabilidad electromecánica. Las matrices de microcanales de metal líquido se fabrican en múltiples capas y se posicionan a lo largo de una estructura de cúpula para detectar fuerzas multidireccionales, apoyadas por resultados de simulación numérica. Al ajustar la altura de la cúpula, pudimos controlar la respuesta del sensor multiaxial con respecto a la deflexión. Como demostración de la detección de fuerza multiaxial, pudimos monitorear la dirección de fuerzas multidireccionales usando un dedo a través de la respuesta de las matrices de microcanales de metal líquido. Esta investigación podría aplicarse a varios campos, incluyendo robótica blanda, dispositivos portátiles y prótesis inteligentes para aplicaciones de piel artificial inteligente.