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摘要:有机硅纺织品混合传感器具有高度的灵活性和弹性,使它们成为检测身体运动的优秀候选物。高灵敏度电容器技术可以融入到下一代智能服装中,你的衣服可以兼作数字设备。通过将计算元素融入织物本身,研究人员希望启动一个全新的轻型、灵活、真正可穿戴的计算系统。但是这种材料是如此轻柔,以致于这种运动是完全不受阻碍的。使其立即对智能服装和其他可穿戴设备的制造商有用。
计算你的步伐过去是一项仅限于强迫症患者的活动,但随着智能手机和健身追踪器的出现,你很容易准确地记录下你在一周、一天或一小时内迈出了多少步伐。
哈佛大学的新技术承诺会做出这样的努力更精确和无处不在的跟踪。哈佛大学怀斯生物启发工程研究所的一个研究小组开发了一种基于弹性织物的传感器,可以检测和传输人类运动的各种数据。高灵敏度电容器技术可以融入到下一代智能服装中,你的衣服可以兼作数字设备。
换了一种说法:你的衬衫可以成为你的下一台电脑。
与哈佛大学工程与应用科学学院的同事合作,研究小组为了寻找当今大多数可穿戴计算系统中使用的硬而不灵活的材料——考虑健身带、剪辑计步器等。通过将计算元素融入织物本身,研究人员希望启动一个全新的轻型、灵活、真正可穿戴的计算系统。哈佛科技公司在两层导电织物之间夹着一层薄薄的硅胶,制造出所谓的电容传感器。这种传感器可以通过不断监测微小的电荷在材料中的移动来跟踪最微小的移动。
当我们通过从末端拉动传感器施加应变时,硅酮层变薄,导电织物层变得更紧密,这就改变了传感器的电容“在某种程度上,这与施加的压力成正比,”联合作者丹尼尔·沃格特在宣布这项新研究的一份声明中说我们可以测量传感器改变形状的程度。
这种材料的灵敏度足以记录小于半毫米的物理应变。根据对一副由这种材料制成的手套的测试,这种灵敏度水平足以测量精细的运动,比如一根手指轻轻地左右移动。但是这种材料是如此轻柔,以致于这种运动是完全不受阻碍的。“KdSPE”“KDSPS”新工艺也很容易建立和复制。使其立即对智能服装和其他可穿戴设备的制造商有用。
“我们设计了一个独特的批量制造过程,允许我们创建共享统一属性的定制形状传感器,使其能够为给定的应用快速制造,研究人员Asli Atlay在一封电子邮件中说,
国家科学基金会、土耳其科学技术研究 ... 会和美国国防部提供了研究支持。
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时充电,发表在《先进材料技术》杂志上,只是概念研究的初步证明,但研究团队乐观地认为,纺织技术可用于运动捕捉应用——跟踪身体性能的运动服或用于医疗环境中监测患者的软性临床设备。
“这项工作显示了在运动中人体运动监测、性能优化的有希望的结果,或者训练的目的,”阿塔莱说例如,穿传感器集成服装的高尔夫球手可以训练自己正确的姿势,或者运动员可以通过学习传感器反馈来优化自己的表现。
另一种可能性:通过将传感器材料与基于织物的软促动器相结合,工程师可以开发出真正模仿服装的机器人系统。换言之,材料本身并不是简单地跟踪运动,而是可以
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