ETH 주립공과대학교의 과학자들은 전기 전원이 필요하지 않고 작동하는 새로운 종류의 기계식 센서를 개발했습니다. 이 센서는 소리 파동에서 발생하는 진동에서 에너지를 활용하여 동작합니다. 이 연구진은 이 혁신적인 센서에 대한 연구 성과를 Advanced Functional Materials 저널에 발표했습니다.
특정 소리만을 감지하는 센서
이 센서의 원리는 매우 간단합니다 – 특정한 단어, 소리 또는 음조만이 센서에서 진동을 일으킬 수 있습니다. 이 에너지는 작은 전기 자극을 생성하는 데 충분하며, 이 자극은 이전에 꺼진 전자기기를 활성화할 수 있습니다. 센서의 프로토타입은 이미 특허를 받았으며, “three”와 “four”이라는 단어를 구별할 수 있습니다. “four”라는 단어는 더 많은 소리 에너지를 생성하며 센서에서 진동을 일으킵니다. 반면 “three”는 센서에 영향을 미치지 않습니다.
고용량 센서
연구진은 “on”, “off”, “up”, “down”과 같은 기본 명령어를 포함하여 최대 12개의 단어를 인식할 수 있는 센서 버전을 개발하고자 합니다. 또한 프로토타입보다 훨씬 작은 크기로 개발될 것입니다. 현재 프로토타입은 엄지손톱 정도의 크기입니다. 과학자들은 이 장치의 더 미세화를 위해 연구를 진행 중입니다.
환경 친화적인 재료
이 센서는 메타재료라고 불리는 재료로 제작되었습니다. 이 재료는 그 구조에 의해 속성을 갖는데, 재료 자체에 의한 것이 아닙니다. 또한 이 센서는 유해한 중금속이나 희귀토양 원소를 포함하고 있지 않습니다. 작은 막대로 연결된 여러 개의 같거나 유사한 구조로 이루어진 판들로 구성되어 있으며, 이 막대는 스프링 역할을 합니다.
ETH 주립공과대학교의 과학자들이 개발한 혁신적인 소리 센서는 외부 전원이 필요하지 않는 센서 기술의 중요한 발전으로 이어질 수 있습니다. 이 센서가 인프라 모니터링이나 의료 기기에 적용되면 소비되는 전지의 수를 크게 줄일 수 있고, 환경 보호에 기여할 수 있습니다. 또한 유해한 물질을 포함하지 않는 메타재료를 기반으로 한 이 센서는 기존의 전자 센서에 대한 대안을 제공할 수 있습니다. 센서의 추가 개발과 미세화는 다양한 기술 분야에서 많은 새로운 가능성을 가져올 수 있을 것입니다.
FAQ 섹션:
1. ETH 주립공과대학교의 과학자들이 개발한 새로운 기계식 센서는 어떻게 작동합니까?
– 이 센서는 소리 파동에서 발생하는 진동 에너지를 활용하여 전자 기기를 작동시킬 수 있는 전기 자극을 생성합니다.
2. 어떤 소리가 이 센서에서 진동을 일으킬 수 있나요?
– 이 센서는 특정한 소리, 단어 또는 음조에만 반응합니다.
3. 센서 프로토타입은 어떤 단어를 구별할 수 있나요?
– 프로토타입 센서는 “three”와 “four”라는 단어를 구별할 수 있습니다. “four”라는 단어는 더 많은 소리 에너지를 생성하여 센서에서 진동을 유발시키는 반면, “three”는 센서에 영향을 주지 않습니다.
4. 과학자들은 이 센서에 대해 추가적인 개발 계획을 가지고 있나요?
– 과학자들은 “on” 또는 “off”와 같은 명령어를 포함하여 최대 12개의 단어를 인식할 수 있는 센서 버전을 개발하고자 합니다. 또한 센서의 크기를 줄이는 것이 목표입니다.
5. 이 센서는 어떤 재료로 만들어졌나요?
– 이 센서는 메타재료로 만들어졌으며, 유해한 중금속이나 희귀토양 원소를 포함하고 있지 않습니다. 작은 막대로 연결된 동일하거나 유사한 구조의 판으로 이루어져 있으며, 이 막대는 스프링 역할을 합니다.
6. 이 센서의 잠재적인 응용 분야는 무엇인가요?
– 이 센서는 인프라 모니터링 및 의료 기기에 사용될 수 있습니다. 또한 기존의 전자 센서 대체 기술로 사용될 수 있습니다.
관련 링크:
– ETH주립공과대학교
– [동영상 시청](https://www.youtube.com/embed/jO26XCjEguM)
The source of the article is from the blog radiohotmusic.it