Il sensore dei "baffi artificiali" del Surrey. Credito:Università del Surrey
I ricercatori del Surrey hanno sviluppato il primo sensore a basso costo in grado di misurare con precisione la resistenza all'attrito della pelle, utilizzando componenti standard.
Il sensore è stato progettato principalmente per il settore aerospaziale poiché il superamento della resistenza all'attrito della pelle rappresenta circa il 50% del consumo di carburante su un aereo di linea commerciale in condizioni di crociera. Un'altra potenziale applicazione è in lunghe tubazioni in cui la potenza necessaria per pompare le sostanze è interamente spesa per superare l'attrito.
La nuova tecnologia dei "baffi artificiali" è stata sviluppata dal Dr. David Birch del Dipartimento di Scienze dell'Ingegneria Meccanica in collaborazione con il Dr. Paul Nathan di Surrey Sensors Ltd, studente in visita Xiaozhi Kong (Northwestern Polytechnical University, Cina) e lo studente distaccato temporaneo Arthur Poulain (ENSTA ParisTech, Francia).
La tecnologia è stata sviluppata riproponendo un sensore di pressione Honeywell da £ 10, creando un sensore che misura meno di un millimetro. Oltre ad avere un costo molto inferiore rispetto ai prototipi attualmente disponibili, offre una sensibilità eccezionale. Il dispositivo è sensibile a forze fino a circa 2 nano-Newton, equivalenti alla variazione di peso di un pezzo di carta velina se si usa un capello umano per perforarlo.
Agendo come un joystick in miniatura, il sensore è dotato di pilastri sensibili sia all'entità che alla direzione dei carichi applicati, restituendo una forza applicata in avanti o lateralmente. Il sistema è stato testato con successo nella galleria del vento EnFlo del Surrey.
Il Dr. Birch ha commentato:"Finora non c'è mai stato un metodo affidabile per misurare direttamente la resistenza all'attrito della pelle, tranne per l'utilizzo di prototipi sperimentali una tantum che richiedono budget a sette cifre. Il sensore ad alta sensibilità che abbiamo sviluppato costa circa £ 20 e offre un'accurata, soluzione conveniente."
Oltre alle applicazioni nella misurazione dei fluidi, il sensore potrebbe essere utilizzato anche in robotica e aptica (simulazione meccanica del tatto).