Új rugalmas tetoválásérzékelők figyelik a fáradtságot

Az egyesült államokbeli Tufts Egyetem mérnökei olyan rugalmas menetalapú érzékelőket hoztak létre és mutattak be, amelyek

mérheti a nyak mozgását, adatszolgáltatássala fej irányáról, forgásszögéről és elmozdulásának mértékéről. Az új felfedezés finom, észrevehetetlen tetoválásokhoz vezet. A tudósok szerint képesek lesznek mérni a sportteljesítményt, nyomon követni a dolgozók vagy a járművezetők fáradtságát, valamint segítséget nyújtanak a betegeknek és az orvosoknak a fizikoterápia előrehaladásának nyomon követésében. A technológia egyre több olyan szálérzékelőhöz csatlakozik, amelyek textíliákba szőhetők, mérik a környezetben lévő gázokat és vegyi anyagokat, illetve az emberi verejtékben lévő metabolitokat.

Kísérleteik során a kutatók kettőt helyeztek elszálak "X" betű formájában az alany tarkóján. Az elektromosan vezető szénalapú tintával bevonva az érzékelők érzékelik a mozgást, amikor az izzószálak hajlanak. Amikor az alany fejmozgások sorozatát hajtotta végre, a vezetékek jeleket küldtek egy kis Bluetooth modulnak, amely ezt követően vezeték nélkül továbbította az adatokat számítógépre vagy okostelefonra elemzés céljából.

Bevont szálak pásztázó elektronmikroszkópjaszénfesték. A bal oldalon egy egyenes szál. A bevont szálak hajlítása olyan feszültséget hoz létre (jobbra), amely megváltoztatja az elektromos vezetőképességüket — az alakváltozás mértékének kiszámításához használható érték (200 mikronos skála)

Az adatelemzés kifinomult szerszámgép-megközelítéseket tartalmazottképzés a jelek értelmezésére és átalakítására a valós idejű fejmozgások 93% -os pontosságú számszerűsítésére. Így az érzékelők és a processzor interferencia nélkül vezetékek, terjedelmes eszközök formájában követik nyomon a mozgást. Az ilyen okos szálak kiküszöbölik a kamerák használatát, illetve a helyiség vagy a laboratórium területeinek korlátait.

A kutatók szerint bár algoritmusoknak kellenea test minden területére szakosodott legyen, az elv igazolása bizonyítja, hogy menetszenzorok használhatók más végtagok mozgásának mérésére. Bőrfoltok vagy akár szorosan illeszkedő, szálakat tartalmazó ruházat használható a mozgás követésére olyan környezetekben, ahol a mérés a legfontosabb. Például úton, munkahelyen vagy az osztályteremben. Az a tény, hogy nincs szükség kamerára, további adatvédelmet nyújt.

Ez egy ígéretes bemutatója annak, hogyan építhetünk olyan érzékelőket, amelyek észrevétlenül figyelik az egészséget, a teljesítményt és a környezetet.

Yiwen Jiang, a Tufts Egyetem mérnökhallgatója és a tanulmány első szerzője

Az úton egy speciális tapasz tetoválás figyelmezteta teherautó-sofőr fáradtsága vagy más olyan helyzetek, amikor a kezelő ébersége kritikus, figyelemmel kíséri az elalvás előtt álló személy fejének mozgását.

„Ha ki tudjuk fejleszteni ezt a technológiátEzen túlmenően az egészségügyi ágazatban is sokféle alkalmazást találhatunk majd” – zárja Jiang. "Például azok, akik a Parkinson-kórt és más neuromuszkuláris betegségeket kutatják, nyomon követhetik az alanyok mozgását napi rutinjuk során, hogy adatokat gyűjtsenek állapotukról és a kezelés hatékonyságáról."

Olvass tovább

Talált egy újfajta fekete lyukat, amely nem illeszkedik a relativitáselméletbe

Abortusz és tudomány: mi lesz a gyerekekkel, akik szülni fognak

A tudósok kifejlesztették a relativitáselmélet helyettesítőjét. Mi a "mindennek az elmélete" lényege?