Пятница 29 марта 2024 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Магниторезистивные сенсоры — основа развития на ближайшее будущее


Магниторезистивные сенсоры — основа развития на ближайшее будущее

Пятница, 22 Марта 2019 14:29

Не считая технологий записи и считывания информации, в ближайшие 15-20 лет применять сверхчувствительные сенсоры, работающие на магниторезистивном принципе, будут в большом количестве инновационных областей деятельности. Среди них биомедицина, гибкая электроника, датчики положений и системы взаимодействие человека с компьютером, разные виды мониторинга, навигация и автономный транспорт. Статья об этом  вышла в  отраслевом журнале IEEE Transactions on Magnetics. Подробнее - в материале Planet Today.

 

Учёные ДВФУ в сотрудничестве с международной группой экспертов определили пять наиболее перспективных сфер применения магниторезистивных датчиков (сенсоров). Проведя объёмную аналитическую работу, исследователи наметили дорожные карты для развития индустрии сенсоров на ближайшие 15-20 лет и обрисовали наиболее вероятные пути коммерциализации научных разработок в этой сфере.

 

 «Магниторезистивные датчики обладают высокой чувствительностью, низкой стоимостью, низким потреблением энергии и компактными размерами. Их свойства могут разниться в зависимости от сферы применения. Сегодня эта отрасль быстро развивается, чувствительность разрабатываемых датчиков постоянно растёт, путь от научных изысканий до их воплощения в реальные технологии занимает мало времени. Мы считаем, что такие датчики можно применять очень широко. Например, в биомедицине благодаря сверхчувствительным сенсорам, воспринимающим сигналы от магнитно-маркированных органов человеческого тела и ДНК-молекул, будет возможно точно определить потенциальные генетические заболевания и подобрать лечение. Такие системы могут появиться примерно к 2030 году». – Рассказал доцент кафедры компьютерных систем Школы естественных наук ДВФУ Александр Самардак.

 

Учёный добавил, что использовать магниторезистивные технологии актуально в гибких портативных электронных гаджетах – смартфонах и других. Устройства на таких сенсорах способны выдерживать большое количество циклов сгибания/разгибания и растяжения без потери свойств чувствительности. Устойчивость сенсоров к механической деформации возрастает по мере прогресса в этой сфере. Гибкие устройства могут ожидать пользователей в 2023 – 2025 году, а супергибкие —  ближе к 2030 году. Примерно к этому времени должны появиться высокочувствительные износостойкие сенсоры, способные регистрировать быстротекущие процессы и не затратные в производстве – вместо кремниевой подложки их можно будет печатать даже на бумаге и текстиле.

 

Что касается систем взаимодействия человека с компьютером, то кресло-коляску, работающее на системе сенсоров и управляемое движением головы, сделали ещё в 2003 году.

 

«Сегодня движения разных частей человеческого тела могут быть эффективно захвачены, обработаны и записаны с помощью магниторезистивных и инерционных датчиков. Такая информация с высокой вероятностью скоро пригодится в разработке AR и VR-систем и приложений», - добавил профессор кафедры компьютерных систем Школы естественных наук ДВФУ Алексей Огнев.

 

Одна из лабораторий по разработке таких систем действует в ДВФУ на базе Центра НТИ по виртуальной и дополненной реальности.

 

Устройства AR/VR, оснащённые датчиками высокой чувствительности могут появиться в ближайшие годы. Повсеместно используемые джойстики управления будут заменены на носимые человеком контроллеры. Сенсоры, интегрированные в биомеханические протезы, повысят точность их движений.

 

Примерно к 2032 году смогут полноценно и безопасно заработать автономные транспортные системы, управление которыми будет осуществляться без участия человека.

 

Александр Самардак отметил, что сети магнитных сенсоров используются для реализации проектов в следующих областях: умные дома, умная медицина, в том числе психологическая помощь и помощь для инвалидов, а также умный транспорт принципиально иного уровня. Вся жизнь человека будет буквально пронизана сенсорными системами. Огромное количество считываемых данных будет храниться в «облаке» и станет доступно человеку дистанционно прямо со смартфона или других персональных гаджетов. Потребность в стабильных, надёжных и дешёвых в производстве умных сенсорах со временем будет только возрастать.

 

Учёные отмечают, что ближайшими конкурентами магниторезистивных датчиков на рынке являются датчики, работающие на эффекте Холла.

 

В аналитической работе приняли участие исследователи из России, Китая, Тайваня, Южной Кореи, Сингапура, Чехии, Португалии, Великобритании и США.

 

Свои выводы учёные сделали на основе анализа статистики патентов, выданных за последние 60 лет. Они также изучили профильные научные публикации, принимая во внимание современное положение дел и быстрый прогресс в отрасли магниторезистивных технологий.

 

В ДВФУ действует приоритетный проект «Материалы» и Центр НТИ по направлению виртуальной и дополненной реальности (грант от 16 октября 2018 г. № 1/1251/2018), в рамках которых, в том числе, активно занимаются изучением магниторезистивных сенсорных систем и свойств магнитных материалов.

 
 

 

 

 

Волкова Алена Опубликовано в Наука   Теги Наука
Главное за сутки
Дроны "Джокер" заставили сдаться в плен роту ВСУ, заявил разработчик Дроны "Джокер" заставили сдаться в плен роту ВСУ, заявил разработчик Российские FPV-дроны "Джокер" в ходе спецоперации заставили сдаться в плен роту ВСУ, заявил РИА Новости гендиректор предприятия-разработчика данных беспилотников "Центр комплексных беспилотных решений" (ЦКБР) Дмитрий Кузякин. "Наверное, уже никто не…
Украина сообщила о повреждении ТЭС и ГЭС в центре и на западе страны Украина сообщила о повреждении ТЭС и ГЭС в центре и на западе страны Тепловые и гидроэлектростанции получили повреждения в центре и на западе Украины. Об этом сообщила компания "Укрэнерго" в Telegram-канале. "Получили повреждения тепловые и гидроэлектростанции в центральном и западном регионах", - говорится…
ВС Польши: авиацию подняли в небо из-за интенсивной активности России ВС Польши: авиацию подняли в небо из-за интенсивной активности России Польша и ее союзники подняли в воздух самолеты, назвав в качестве причины наблюдающуюся, по утверждению Варшавы, активность дальней авиации РФ. Об этом заявило Оперативное командование Вооруженных сил (ВС) Польши. "Предупреждаем,…
Интернет и СМИ
Читайте также
У женщин-викингов обнаружены интригующие модификации черепа У женщин-викингов обнаружены интригующие модификации черепа Недавнее исследование, опубликованное в Current Swedish Archaeology, углубляется в открытие трех женщин из Готланда эпохи викингов, которые перенесли удлинение черепа. Это исследование проливает свет на увлекательную традицию модификации тела, распространенную…
Ученые восстановили лицо женщины-«вампира» из Италии 16 века Ученые восстановили лицо женщины-«вампира» из Италии 16 века «Вампир» XVI века, похороненный с каменным кирпичом во рту, воскрес благодаря работе специалиста по реконструкции лица. Обнаруженную в братской могиле жертв чумы, давно умершую женщину, вероятно, подозревали в распространении болезни…
Ученые доказали: собаки знают больше слов, чем принято считать Ученые доказали: собаки знают больше слов, чем принято считать Раньше считалось, что собаки, обладая хорошими навыками запоминания команд, намного хуже знают обозначения предметов. Оказалось, что все же знают, понимают, но не слишком торопятся эти знания демонстрировать. Как сообщает журнал…
Тема дня
Пушки вместо масла: Запад активно милитаризируется под русофобскую истерию Пушки вместо масла: Запад активно милитаризируется под русофобскую истерию

Резонёрствующих русофобов на Западе становится тем больше, чем яснее просматривается крах киевского ...

Фото
Frontiers: собаки предчувствуют приступ ПТСР по запаху Frontiers: собаки предчувствуют приступ ПТСР по запаху

Учёные  Dalhousie University (Канада), на портале Frontiers, сообщают о новом исследовании, которое ...

Опрос

Введет ли Франция и/или другая европейская страна официально свои войска на территорию Украины?

 

Анекдот дня

О пользе русских народных сказок: учтя ошибку деда и бабы, хлеб стали выпекать кирпичиками.

Еще »
Комментарии для сайта Cackle
Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.

На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления

информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет",

находящихся на территории Российской Федерации)".