Alexander Pil
1 July 2005

De gevoelige haartjes waarmee krekels hun belagers waarnemen, waren voor Mesa+-onderzoekers van de Universiteit Twente de inspiratiebron voor een nieuw type sensor. De kunstmatige krekelharen kunnen luchtstroming uit alle richtingen detecteren. Een groot aantal haartjes tegelijk biedt de mogelijkheid om complexe stromingspatronen in beeld te brengen, bijvoorbeeld op een vliegtuigvleugel. Ook voor de haarcellen in het menselijk gehoor zouden de nieuwe sensoren in de toekomst een kunstmatig alternatief kunnen vormen.

Een krekel heeft op zijn achterlijf twee antennes met honderden haartjes van maximaal een millimeter lang. De haartjes staan enkele honderden micrometers uit elkaar en zijn uiterst gevoelig voor luchtstroming, en daarmee voor laagfrequent geluid. Beweegt een haartje, dan roteert het enigszins aan de onderkant en activeert zo een neuron.

UT_Krekelhaarsensorweb

De Twentse wetenschappers hebben dit principe nagebootst met een staafje van het materiaal SU-8. Onderaan dit ’haartje‘ zit een microconstructie met een spiraalvormige veer. Buigt het staafje door een zuchtje wind, dan verandert onderaan de capaciteitswaarde in die richting. Op die manier zijn zowel de richting als de intensiteit te meten.

De haartjes zijn ongeveer een halve millimeter lang en staan, net als bij de krekel, enkele honderden micrometers van elkaar vandaan. Door een heel vlak te vullen met krekelachtige haartjes is het mogelijk om patronen te registreren. De onderzoekers denken zo bijvoorbeeld de stroming op een vliegtuigvleugel te kunnen meten.

De gevoeligheid van de echte krekel wordt nog niet gehaald. Er treden capaciteiten op die het meetresultaat beïnvloeden. De researchers proberen dit op te lossen door de constructie van de veer en elektroden te optimaliseren. De gevoeligheid kan nog verder omhoog door de staafjes langer te maken.