Onderzoekers van Surrey hebben de eerste goedkope sensor ontwikkeld die nauwkeurig de wrijvingsweerstand van de huid kan meten, gebruik van kant-en-klare componenten.

De sensor is in de eerste plaats ontworpen voor de lucht- en ruimtevaartsector, aangezien het overwinnen van wrijvingsweerstand door de huid verantwoordelijk is voor ongeveer 50 procent van het brandstofverbruik op een commercieel passagiersvliegtuig in cruise-omstandigheden. Een andere mogelijke toepassing is in lange pijpleidingen waar de kracht die nodig is om stoffen door te pompen volledig wordt besteed aan het overwinnen van wrijving.

De nieuwe 'kunstmatige snorhaar'-technologie is ontwikkeld door Dr. David Birch van de afdeling Werktuigbouwkunde in samenwerking met Dr. Paul Nathan van Surrey Sensors Ltd, gaststudent Xiaozhi Kong (Northwestern Polytechnical University, China) en tijdelijke detacheringsstudent Arthur Poulain (ENSTA ParisTech, Frankrijk).

De technologie is ontwikkeld door een Honeywell-druksensormatrijs van £ 10 opnieuw te gebruiken, het creëren van een sensor die minder dan een millimeter meet. Behalve dat het veel goedkoper is dan de momenteel beschikbare prototypes, het biedt een uitzonderlijke gevoeligheid. Het apparaat is gevoelig voor krachten tot ongeveer 2 nano-Newton - gelijk aan de verandering in gewicht van een stuk vloeipapier als een mensenhaar wordt gebruikt om er een gat in te slaan.

Gedraagt ​​zich als een subminiatuur joystick, de sensor heeft pilaren die gevoelig zijn voor zowel de grootte als de richting van de uitgeoefende belastingen, een kracht teruggeven die naar voren of opzij wordt uitgeoefend. Het systeem is met succes getest in de EnFlo-windtunnel van Surrey.

Dr. Birch merkte op:"Tot op heden is er nooit een betrouwbare methode geweest om direct de wrijvingsweerstand van de huid te meten, behalve voor het gebruik van eenmalige experimentele prototypes waarvoor budgetten van zeven cijfers nodig zijn. De hooggevoelige sensor die we hebben ontwikkeld, kost ongeveer £ 20 en biedt een nauwkeurige, voordelige oplossing."

Naast toepassingen in vloeistofmetingen, de sensor kan ook worden gebruikt in robotica en haptiek (mechanische simulatie van aanraking).