ENGINEERINGNET -- “Een van de tien highlights van het afgelopen jaar, in technologie die geïnspireerd is door de natuur.” Zo omschrijft het journal ‘Bioinspiration & Biomimetics’ een paper van onderzoekers van het Nederlandse MESA+ Instituut voor Nanotechnologie van UT.
De publicatie beschrijft nieuwe technologie om stromingspatronen te meten met sensoren. Inspiratiebron: de haartjes op het achterlijf van een krekel.
Een krekel is in staat om zijn belagers scherp waar te nemen dankzij gevoelige haartjes op de uitsteeksels, cerci, op zijn achterlijf. Via luchtstroming krijgt het beestje informatie over de locatie van de belager en de richting waarin die zich beweegt. Kun je dit principe ook gebruiken om een nieuw soort ‘camera’ te maken om stromingspatronen waar te nemen in plaats van de stroming te meten in één punt, vroegen de UT-onderzoekers zich af.
Afbeelding 1: 
Zij bootsen de krekelhaartjes na met microtechnologie. Het eigenlijke haartje is gemaakt van een soort epoxy, en wordt bevestigd op een flexibel opgehangen plaatje. Dat fungeert als condensator, waarvan de capaciteit varieert door de beweging: meet die variatie en je hebt informatie over de beweging. Met een heel veld, array, van deze haartjes is het mogelijk om patronen in de stroming waar te nemen zoals je ook complete afbeeldingen van pixels kunt waarnemen op de chip van een fotocamera.
Afbeelding 2: 
Vervolgens is het de kunst om elk haartje afzonderlijk te kunnen aflezen. Frequency Division Multiplexing (FDM) biedt de grootste voordelen: er is onderweg geen vertraging van het gemeten signaal, er is geen probleem met de synchronisatie van alle sensoren en het array van sensoren is probleemloos uit te breiden zonder dat de prestaties worden beïnvloed. Ook de benodigde hardware is minder complex dan bij andere technieken.
De onderzoekers voorzien dat de sensoren en de hardware op termijn eenvoudig zijn te integreren. Zo ontstaat dan een ‘camera’ die stromingspatronen waarneemt, bijvoorbeeld ook toepasbaar in bewegingsdetectie voor robots.
(KV)(foto UT)
