Flexible six-dimensional force sensor inspired by the tenon-and-mortise structure of ancient Chinese architecture for orthodontics

榫卯 计算机科学 接口 机器人学 人工智能 计算机视觉 机器人 工程类 结构工程 计算机硬件
作者
Jiahui Hu,Ye Qiu,Xueer Wang,Lelun Jiang,Xiaoyan Lu,Ming Li,Zhiqiang Wang,Kai Pang,Ye Tian,Wen‐An Zhang,Zhen Xu,Hengjie Zhang,Hangcheng Qi,Aiping Liu,Zheng Zhang,Huaping Wu
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:96: 107073-107073 被引量:61
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2022.107073
摘要

Precise multi-axis operation is essentially required in orthodontics for tooth movement. Despite the development of flexible multi-dimensional force sensors that have effectively perceived multi-dimensional forces, they still face the challenge of simultaneously 3D force and moment in a single flexible force sensor. Six-dimensional force perception can successfully operate objects that critically rely on directional tracking and accurate monitoring of complex multi-axis stimuli. To realize the integration of sensing units with the perception of six-dimensional force under even a soft touch, we design a flexible six-dimensional force sensor with tenon-and-mortise interlocking structures inspired by traditional Chinese ancient architecture. This unique structure enables conjunction of deformation, which can be studied and decoded by Deep Neural Networks (DNN) with six-dimensional force, including forces and rotating moments in the x, y, and z directions. This soft sensor with minimal size (7 × 7 × 7 mm3) and high detection accuracy (the DNN error is below 10−4) can be used in orthodontic treatment for precise correction with a full collection of orthodontic force. This unique flexible six-dimensional force sensor provides a new strategy for the design of multi-dimensional force sensors, paving the way for the development of intelligent robotics, interactive human-machine interfacing, and advanced prosthetics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
林距离完成签到 ,获得积分10
1秒前
睡觉发布了新的文献求助10
1秒前
烟消云散应助啦啦啦采纳,获得10
2秒前
3秒前
buerger发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
spenley完成签到,获得积分10
4秒前
隐形曼青应助雾里青采纳,获得10
4秒前
丰富的甜瓜完成签到,获得积分10
5秒前
景严完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
shuaigli完成签到,获得积分10
6秒前
Ava应助hume采纳,获得10
9秒前
星辰大海应助zzz采纳,获得10
9秒前
www1发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
11发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
12秒前
华仔应助TGM_Hedwig采纳,获得10
13秒前
科研通AI6.4应助lijiawei采纳,获得10
13秒前
13秒前
怡然的凌兰完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
传奇3应助显隐采纳,获得10
15秒前
ahnam完成签到,获得积分10
16秒前
yjh123应助GCY采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
668898发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
科研通AI6.2应助3342105064采纳,获得10
18秒前
安笙凉城发布了新的文献求助10
20秒前
墨行发布了新的文献求助30
20秒前
冷艳易文完成签到,获得积分10
21秒前
23秒前
桐桐应助漂亮的天空采纳,获得10
23秒前
lijiawei完成签到,获得积分10
23秒前
黏豆包完成签到,获得积分20
23秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7171894
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8812836
关于积分的说明 18619135
捐赠科研通 6787453
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3167751
关于科研通互助平台的介绍 2309591
邀请新用户注册赠送积分活动 2142397