印刷する

強力な設計ソフトウェアと安価な製造サービスにより、独自の PCB の作成がかつてないほど簡単になりましたが、FR-4 の一部だけでは対応できない状況もいくつかあります。隠れた LED を備えたアート プロジェクトや、人体。 このような機会のために、[Narjes Pourjafarian] とドイツのザールラント大学の彼女のチームは、導電性インクを使用してほぼすべての表面に電気回路を印刷できるハンドヘルド デバイスである Print-a-Sketch を開発しました。 学術論文 (PDF) もご覧ください。

このデバイスの心臓部は、一部のタイプのインクジェット プリンタで使用されている圧電プリント ヘッドです。 銀ナノ粒子インクの小さな液滴を吐出します。このインクは、回路図を印刷するだけで有用な電子回路を作成できるほど導電性があります。 線を引いてコンポーネントを接続したり、カスタマイズされたフットプリントに LED、コンデンサ、さらには集積回路を保持したりできます。

以下に埋め込まれたビデオで実証されているように、Print-a-Sketch はさまざまなモードで使用できます。 フリーハンド モードでは、デバイスを動かすだけで好きなものを描くことができます。 ただし、いくつかの補助スケッチ モードも備えており、ぐらついた線をまっすぐにしたり、複数の線を平行に描いたり、完全な事前定義された形状を印刷したりすることもできます。 特に満足のいくのは、文字通りジグザグの線を印刷して抵抗を描画できる方法です。

ゲーム用マウスで使用されているものと同様の光学式モーション センサーのおかげで、デバイスは常に自分がどこにいるのか、どのくらいの速度で動いているのかを把握できます。 これにより、制御回路が不安定な動きを補償できるようになります。 著者らは印刷精度が 0.5 mm 未満であると主張しています。 さらに、RGB カメラを使用して、下の素材を検出し、表面の吸収性に応じて塗布するインクの量を調整します。粗い紙は、導電性トレースを得るためにセラミック タイルよりも多くのインクを必要とします。

潜在的なアプリケーションの数は無限に思えます。iPad のビデオ プレーヤーを制御するためのタッチ ボタンが統合されたヨガ マットはどうでしょうか? 腕の正確な動きを測定する統合ストレッチセンサーを備えたキネシオロジーテープですか? それとも、印刷された湿気センサーを備えた床タイルでしょうか? これらはすべてチームによって実証されていますが、読者の皆さんはさらに多くのアイデアを思いつくことができると確信しています。

もちろん、導電性インクを使用して回路を描画することは新しいアイデアではありません。以前のプロジェクトでは、全体を手で描画するか、従来のインクジェット プリンターを使用していました。 しかし、Print-a-Sketch の洗練されたハードウェアとソフトウェアは、まさに独自のレベルにあります。 また、設計全体がオープンソースであるため、単純に設計を構築してアイデアを実現することができます。