Mini micrófonos inspirados en insectos - Electrónica para ti

Investigadores de la Universidad de Strathclyde en el Reino Unido han desarrollado micrófonos bioinspirados que pueden recopilar datos acústicos de forma autónoma utilizando baja potencia.

A pesar de su pequeño y simple sistema auditivo, los insectos pueden escuchar una cantidad sorprendente. Por ejemplo, una langosta del desierto con una membrana de 2 mm puede diseccionar frecuencias comparables a las de los humanos. Se pueden desarrollar minimicrófonos bioinspirados mediante el estudio del oído de los insectos y el uso de la impresión 3D para crear materiales personalizados.

Investigadores de la Universidad de Strathclyde en el Reino Unido han desarrollado micrófonos bioinspirados que pueden recopilar datos acústicos de forma autónoma utilizando baja potencia. Los investigadores creen que las orejas de insectos son un buen modelo para reducir los costos de energía y transmisión de datos, reducir el tamaño del sensor y eliminar el procesamiento de datos.

El equipo se inspira en las orejas de los insectos de varias maneras. Utilizan la impresión 3D para crear materiales personalizados que imitan las membranas de los insectos tanto a nivel químico como estructural. Estas membranas sintéticas actúan como sensores acústicos eficientes y de alta sensibilidad. A diferencia de los enfoques basados ​​en silicona que carecen de flexibilidad y personalización, la impresión 3D es fundamental para el desarrollo de micrófonos bioinspirados. Los investigadores afirman que los aspectos interesantes del micrófono diseñado ocurren a escala micro y nano. Las variaciones menores en el espesor y la porosidad contribuyen a lo primero, mientras que las variaciones en las propiedades del material, como el cumplimiento y la densidad, juegan un papel en lo segundo.

El proceso de adquisición de datos de estos micrófonos está inspirado en los sistemas biológicos, no solo en el material. A diferencia de los micrófonos tradicionales que recopilan una variedad de información, están diseñados para detectar una señal específica. Este proceso simplificado, similar a cómo las terminaciones nerviosas detectan y transmiten señales, permite que el sensor detecte rápidamente los desencadenantes sin usar mucha energía ni requerir supervisión. Los sensores bioinspirados son ideales para aplicaciones peligrosas o inaccesibles, como en estructuras o en el cuerpo humano, debido a su pequeño tamaño, operación autónoma y bajo consumo de energía.

Las técnicas de impresión 3D inspiradas en la biología se pueden utilizar para abordar muchos otros desafíos, como el desarrollo de organoides para la investigación de la barrera hematoencefálica o el control de estructuras ultrasónicas.

Referencia: Proporcionado por la Acoustical Society of America