Исследователи печатают микрофоны, вдохновленные ушами насекомых

Исследователи разрабатывают крошечные 3D-печатные микрофоны, вдохновленные ушами насекомых, которые могут точно определять направление звука. В настоящее время для направленности звука требуется громоздкое и энергоемкое оборудование, но уши насекомых обладают тонкой тканью, называемой барабанной перепонкой, похожей на барабанную перепонку человека, которая преобразует звуковые волны в нервные сигналы.

Несмотря на свой небольшой размер, насекомые могут достигать впечатляющих слуховых способностей, превосходящих возможности более крупных устройств. Например, автомобильная система Boomerang от Raytheon, используемая для определения направления выстрела, опирается на массив микрофонов шириной примерно полметра. Напротив, ночная бабочка Achroia grisella также может определять направление звуков, достигая этого подвига, имея барабанную перепонку шириной около полмиллиметра. Считается, что бабочка развила этот навык, чтобы обнаруживать хищных летучих мышей и ультразвуковые сигналы спаривания.

Изучая структуры насекомых, ученые пытались воспроизвести их с помощью кремниевых микроэлектромеханических систем (МЭМС), но этим устройствам не хватало гибкости и трехмерных структурных вариаций настоящих ушей насекомых.

Чтобы преодолеть это, исследователи из Университета Стратклайда обратились к 3D-печати, чтобы более точно имитировать уши насекомых. Они использовали гибкие гидрогелевые мембраны с пьезоэлектрическими материалами и сделали их пористыми для повышения производительности. Микроскопические вариации толщины, пористости, плотности и гибкости позволили синтетическим мембранам функционировать как чувствительные и эффективные акустические сенсоры.

Эти микрофоны, вдохновленные насекомыми, могут найти применение в энергоэффективном обнаружении звука и кохлеарных имплантах, предлагая более быстрое обнаружение сигнала и меньшие задержки. Необходимы дальнейшие исследования, чтобы полностью понять, как уши насекомых достигают своих замечательных слуховых способностей, и оптимизировать конструкцию этих миниатюрных микрофонов.

Все новости тут- https://3dprint.fidller.com/category/news/

вконтакте: https://vk.com/3d_krd_123

сайт про кино — https://news.fidller.com

3d печать (fdm/fff, sla) любыми пластиками (petg abs sbs , 3d сканироваие, 2d фрезеровка

По всем вопросам писать сюда:

контактный телефон 89531178495

Telegram: https://t.me/fidller 

наш магазин теперь тут — https://fidller.com

E-mail: shope@fidller.com

вконтакте: https://vk.com/3d_krd_123