חיישני קעקועים גמישים חדשים עוקבים אחר עייפות

מהנדסים מאוניברסיטת Tufts, ארה"ב, יצרו והדגימו חיישנים גמישים מבוססי חוט

יכול למדוד תנועת צוואר, לספק נתוניםעל כיוון, זווית הסיבוב ומידת העקירה של הראש. התגלית החדשה תוביל לקעקועים עדינים ובלתי מורגשים. לדברי מדענים, הם יוכלו למדוד ביצועים ספורטיביים, לעקוב אחר עייפות עובדים או נהגים, ולסייע לחולים ולרופאים לעקוב אחר התקדמות הפיזיותרפיה. הטכנולוגיה מצטרפת למספר הולך וגדל של חיישני חוטים הניתנים לארוג בטקסטיל, למדוד גזים וכימיקלים בסביבה או מטבוליטים בזיעה אנושית.

בניסויים שלהם הציבו החוקרים שנייםחוטים בצורת האות "X" על עורפו של הנבדק. מצופים בדיו מבוסס פחמן מוליך חשמלי, החיישנים מזהים תנועה בזמן שהחוטים מתכופפים. כאשר הנבדק ביצע סדרת תנועות ראש, חוטים שלחו אותות למודול Bluetooth קטן, אשר העביר את הנתונים באופן אלחוטי למחשב או לסמארטפון לצורך ניתוח.

מיקרוסקופ אלקטרוני סורק של חוטים מצופיםצבע פחמן. משמאל חוט ישר. כיפוף החוטים המצופים יוצר מתח (מימין) המשנה את המוליכות החשמלית שלהם — ערך שניתן להשתמש בו כדי לחשב את מידת העיוות (סולם 200 מיקרון)

ניתוח הנתונים כלל גישות מתוחכמות של מכונותאימונים לפרש אותות ולהפוך אותם לכימות תנועות ראש בזמן אמת בדיוק של 93%. לפיכך, החיישנים והמעבד עוקבים אחר התנועה ללא הפרעה בצורת חוטים, מכשירים מגושמים. חוטים חכמים כאלה יבטלו את השימוש במצלמות או את המגבלות של חדר או מרחב מעבדה.

לדברי החוקרים, למרות שאלגוריתמים צריכיםלהיות מומחים לכל אזור בגוף, הוכחת העקרון מראה כי ניתן להשתמש בחיישני חוט למדידת תנועה בגפיים אחרות. ניתן להשתמש במדבקות עור או אפילו בבגדים צמודים המכילים חוטים למעקב אחר תנועה בסביבות בהן המדידה חשובה ביותר. למשל, בדרכים, במקום העבודה או בכיתה. העובדה שאין צורך במצלמה מספקת פרטיות נוספת.

זוהי הדגמה מבטיחה כיצד אנו יכולים לבנות חיישנים המנטרים את הבריאות, הביצועים והסביבה בצורה לא פולשנית.

Yiwen Jiang, סטודנט להנדסה באוניברסיטת טאפטס והמחבר הראשון של המחקר

על הכביש יזהיר קעקוע טלאי מיוחדעייפות של נהג המשאית או מצבים אחרים בהם ערנות המפעיל קריטית, מעקב אחר תנועת ראשו של אדם העומד להירדם.

"אם נוכל לפתח את הטכנולוגיה הזויתר על כן, נוכל למצוא מגוון רחב של יישומים בתחום הבריאות", מסכם ג'יאנג. "לדוגמה, אלה שחוקרים את מחלת פרקינסון ומחלות עצב-שריר אחרות יכולים גם לעקוב אחר תנועות הנבדקים כשהם מסתובבים במסגרות הרגילות ובחיי היומיום שלהם כדי לאסוף נתונים על מצבם ויעילות הטיפול."

קרא עוד

מצאתי סוג חדש של חור שחור שאינו מתאים לתורת היחסות

הפלה ומדע: מה יקרה לילדים שילדו

מדענים פיתחו תחליף לתורת היחסות. מה המהות של "תיאוריית הכל"?