在許多情況下，了解物體對另一個物體施加了多大的力非常重要。我們設計了一個小而薄的貼紙來測量和傳遞這類數據，而不需要電線或電池。加州大學聖迭戈分校的科學家正在開發這種名為ForceSticker 的裝置。除其他用途外，它還可用於監測倉庫中堆疊包裹的重量，確保人工膝關節不會傷害鄰近的軟骨，甚至為機器人提供觸覺。

ForceSticker 貼在兩個接觸物體的介面上圖/David Baillot/加州大學聖地牙哥分校雅各布斯工程學院ForceSticker 的核心是一個電容器，大小與米粒差不多。它由夾在兩條導電銅條之間的柔軟聚合物片組成。當貼紙施加外力時，聚合物會壓縮，使兩根銅條相互靠近。這樣，電容器的電荷量就會增加。ForceSticker 的另一個主要部件是RFID（無線射頻識別）標籤，它透過手持式RFID 讀取器發出的無線電訊號獲得臨時供電。此標籤利用整合天線將修改後的訊號傳回閱讀器–此訊號現在包含有關連結電容器目前電荷水準的資訊。然後，客製化軟體會將這些數據轉換成外力的測量值。研究人員在膝關節模型中成功測試了ForceStickerDavid Baillot/加州大學聖地牙哥分校雅各布斯工程學院

透過改變電容器所用聚合物的軟硬度，可以製造出靈敏度很高或靈敏度較低的ForceSticker，前者適用於測量較小的力，後者適用於測量較大的力。在目前進行的測試中，靈敏度很高的貼紙被用來監測模型膝關節的受力情況，而靈敏度較低的貼紙則被用來監測放置在盒子裡的各種大型物體的重量。在這兩種情況下，ForceStickers 在使用了10000 多次力之後仍然有效。這些貼紙的製造成本也相對較低，每張成本約為2 美元，如果擴大生產規模，這一數字應該會大幅下降。此外，用戶最終還可以用智慧型手機取代專用的RFID 讀取器。首席科學家Dinesh Bharadia 教授說：”人類天生就具有感知力的能力。為電子設備和醫療植入物提供這種力感應能力可能會改變許多行業的遊戲規則”。有關這項研究的論文將在墨西哥舉行的UbiComp 2023 會議上發表。