В современных технологических системах датчики поверхностной деформации имеют решающее значение для обнаружения напряжений, изгибов и структурных изменений. Они широко применяются в носимых устройствах мониторинга здоровья, мягкой робототехнике, гибкой электронике и мониторинге состояния конструкций. Достижения в области наноматериалов, гибких полимеров и новых методов изготовления позволили разработать датчики с улучшенной чувствительностью, растяжимостью, износостойкостью и эксплуатационной стабильностью. Эти датчики обеспечивают высокоточное обнаружение мельчайших деформаций даже в сложных и динамичных условиях. В работе представлен всесторонний обзор последних технологических разработок в области технологий сенсорного восприятия поверхностной деформации. Систематически анализируются фундаментальные механизмы восприятия, включая резистивный, ёмкостный, пьезоэлектрический, оптический и трибоэлектрический подходы. В обзоре оцениваются ключевые материальные системы, такие как графен, углеродные нанотрубки, проводящие полимеры, гидрогели и гибридные композиты, с акцентом на их механическую гибкость и сенсорные характеристики. В исследовании рассматривается, как такие элементы конструкции, как серпантинные межсоединения, гофрированные поверхности и архитектуры, вдохновлённые оригами/киригами, повышают растяжимость и чувствительность. В обзоре рассматриваются подходы к изготовлению, такие как аддитивное производство, печать, лазерная гравировка и литография, с акцентом на масштабируемость и стоимость производства. В оценке рассматриваются основные области применения, включая взаимодействие человека и машины, мягкую робототехнику, мониторинг здоровья и мониторинг состояния конструкций. В исследовании изучаются ключевые проблемы, такие как усталостная прочность, чувствительность к окружающей среде, долгосрочная стабильность и крупномасштабная интеграция. В работе представлен план будущих направлений исследований для датчиков поверхностной деформации следующего поколения, с освещением новых тенденций, таких как биоинтегрированные системы, беспроводные сенсорные платформы, обработка данных с помощью ИИ и самопитающиеся датчики.

Доктор Мина Лаад - профессор физики и заведующая кафедрой прикладных наук в Технологическом институте Симбиоза, входящем в состав Международного почетного университета Симбиоза, Пуна, Индия. Доктор физики с более чем 25-летним опытом преподавания и исследований, она специализируется на материаловедении. Ее исследования сосредоточены на синтезе и определении характеристик композиционных материалов на основе металлических, полимерных и керамических матриц, интерметаллических соединений, наносмазок и вычислительного материаловедения. На ее счету несколько научных работ, опубликованных в рецензируемых международных журналах с высоким импакт-фактором и индексируемых в базах данных SCI, SCOPUS. Она получала исследовательские гранты от престижных национальных и международных финансовых агентств, таких как Комиссия по университетским грантам - Департамент атомной энергии, Консорциум научных исследований, Индия, Организация оборонных исследований и разработок, AICTE, UKIERI и исследовательский грант Британского совета, Великобритания. ДР Лаад имеет 2 опубликованных патента. Она является автором книги "Термолюминесценция в неорганических твердых телах" и участвует в подготовке глав книг, опубликованных Springer, Elsevier, Wiley, Taylor & Francis. Она является членом редакционного совета / рецензентом некоторых известных международных журналов с индексом SCOPUS. Доктор Лаад является научным руководителем докторских диссертаций и руководит работой аспирантов, докторантов и студентов бакалавриата по защите докторских диссертаций и проектов. Она была модератором / составителем документов на экзаменах Комиссии государственной службы Гуджрата для назначения доцента (физика). Д-р Лаад выступала в качестве внешнего экзаменатора кандидатских диссертаций кандидатов из Университета Бхаратидасан, Тричи. Д-р Лаад приглашалась в качестве основного докладчика, члена технического комитета, председателя сессии на несколько международных конференций, организованных зарубежными университетами, включая Университет РУДН (Москва), Университет Гази, Университет Кокатепе, Университет Думлупинар (Турция), Технический университет Румынии (Румыния), Сумской национальный аграрный университет (Украина), Университет Паханг (Малайзия). Она была приглашена офисом Ассоциации американских университетов в Вашингтоне для написания статьи о расширении прав и возможностей женщин. Д-р Лаад получила стипендию DUO India Professor в 2020 году от MHRD, правительства Индии, для проведения исследований в Университете Лидса, Великобритания.