已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Biomimetic Seal Whisker Sensors for High-Sensitivity Wake Detection and Localization

胡须 灵敏度(控制系统) 应变计 材料科学 声学 计算机科学 电子工程 工程类 电气工程 物理 冶金
作者
Biao Geng,Qian Xue,Zhiheng Xu,Jiang Wang,Jonathan Sullo,Cadence Brunecz,Jessica K. Shang,Xudong Zheng
出处
期刊:Bioinspiration & Biomimetics [IOP Publishing]
标识
DOI:10.1088/1748-3190/adcddf
摘要

Abstract Pinnipeds, with highly sensitive whiskers, can detect instantaneous spatial hydrodynamic disturbances, crucial for tracking wakes and their sources. However, no existing engineering solution replica tes this for intelligent passive flow perception. To bridge this gap, we propose a low -cost, whisker-inspired sensor designed for use in arrays for underwater sensing and tracking. The sensor integrates metal foil strain gages within a polydimethylsiloxane (PDMS) soft base, coupled with a 3D-printed biomimetic seal whisker model. It exhibits low self-noise in undisturbed flow and high sensitivity in wake detection, identifying flow speeds as low as 0.5 mm/s—comparable to biological whiskers (~0.25 mm/s). The dual strain gage design, placed on adjacent perpendicular sides, allows precise measurement of whisker bending amplitude and direction. The sensor shows excellent linearity, repeatability, fatigue life, short response time and superior dynamic performance in the low-frequency range (≤35 Hz). Despite its high performance, it is cost-effective and easy to fabricate, requiring no specialized facilities or extensive training, making it ideal for large-scale array deployment. To demonstrate its potential, we t ested a nine-sensor array capable of predicting dipole source locations using an artificial neural network model. This work demonstrates the feasibility of whisker-inspired sensing for robust spatial flow perception in underwater environments.

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
狂野的采梦完成签到 ,获得积分10
2秒前
代传芬发布了新的文献求助10
3秒前
闪闪的山槐完成签到,获得积分10
4秒前
保奔完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
Orange应助LL采纳,获得10
11秒前
11秒前
阔达的冷珍完成签到 ,获得积分10
17秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得30
19秒前
情怀应助舒服的含烟采纳,获得10
19秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
万能图书馆应助fuueer采纳,获得10
19秒前
来杯橙汁吧完成签到 ,获得积分10
20秒前
molihuakai应助川川小咸鱼采纳,获得10
22秒前
归筙许完成签到 ,获得积分10
24秒前
冷静勒完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
25秒前
26秒前
27秒前
27秒前
33秒前
醉熏的伊完成签到,获得积分10
33秒前
是榤啊发布了新的文献求助10
34秒前
沉默完成签到,获得积分10
34秒前
37秒前
现代雨筠完成签到,获得积分10
38秒前
42秒前
42秒前
无昵称完成签到 ,获得积分10
46秒前
跳跃鱼发布了新的文献求助10
47秒前
墨苒完成签到,获得积分10
48秒前
52秒前
56秒前
黑球发布了新的文献求助10
58秒前
十一发布了新的文献求助10
58秒前
xixiazhiwang完成签到 ,获得积分10
59秒前
张良玉发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
高分求助中
(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
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6389019
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8203354
关于积分的说明 17358056
捐赠科研通 5442590
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2878011
邀请新用户注册赠送积分活动 1854352
关于科研通互助平台的介绍 1697897