今年11月中旬,美國(guó)哈佛大學(xué)的研究人員開發(fā)出了一種超靈敏、彈性極強(qiáng)、可嵌入到紡織品和柔性機(jī)器人系統(tǒng)中的應(yīng)變傳感器。由這種智能織物制成的衣物,可以讓人們把計(jì)算機(jī)“穿”在身上。
傳感器的核心是一個(gè)導(dǎo)電碳纖維陣列,夾在兩片預(yù)應(yīng)力的彈性聚合物之間。單根纖維以一種蛇形模式排列。這意味著,就像蛇的身體起伏一樣,它們會(huì)左右來回?cái)[動(dòng)。
碳纖維陣列有點(diǎn)兒像一個(gè)扁平的剛性金屬制成的實(shí)心圓柱體,當(dāng)從兩端拉開時(shí),它就會(huì)被拉開。纖維被拉開的距離越遠(yuǎn),傳感器的導(dǎo)電性也會(huì)相應(yīng)降低。因此,只要持續(xù)監(jiān)測(cè)通過傳感器的電流,就可以確定它的應(yīng)變程度。該傳感器非常敏感,即使是織物的微小運(yùn)動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生讀數(shù)。據(jù)報(bào)道,這種高靈敏度的應(yīng)變傳感器,可以在被錘子擊中、被汽車碾壓以及經(jīng)歷10次洗衣機(jī)循環(huán)洗滌的情況下維持原樣。
此外,這個(gè)傳感器并沒有加入昂貴的材料,也不需要專門的生產(chǎn)設(shè)備。
為了證明其靈敏度,研究人員將傳感器嵌入到織物臂套中,并要求受試者穿戴該臂套,做出不同的手勢(shì)動(dòng)作,包括握緊拳頭、張開手掌、掐手指等動(dòng)作。傳感器監(jiān)測(cè)到受試者前臂肌肉的細(xì)微變化,并對(duì)這些手勢(shì)進(jìn)行分類。從虛擬現(xiàn)實(shí)仿真、運(yùn)動(dòng)服飾到神經(jīng)退行性疾?。ㄈ缗两鹕喜。┑呐R床診斷,這樣的臂套可用于各種場(chǎng)合。
(《科技日?qǐng)?bào)》等)