傷筋動骨一百天,對于那些剛做了關節手術的患者,醫生需要對其運動范圍等因素進行監測,但早前的設備一直難以輕松完成這項任務。好消息是,來自加拿大滑鐵盧大學的科學家團隊,已經開發出了一種基于小型柔性圓柱體、利用電磁和摩擦力來驅動的新型傳感器模型。通過一種特定類型的材料摩擦來產生電流,而傳感器包含了兩種這樣的材料。
該裝置采用了磁鐵+聚合物的摩擦來生電
無論支架怎樣安裝,只要傳感器被彎曲或扭曲,它都會產生足夠的電力,去支撐無線信號的傳輸。這些信號可以發送到計算機、智能手機、智能手表等設備。之后,遠程醫生或物理治療師可以通過查詢這些信息,分析確定患者的運動范圍和其它改善指標,而不用患者頻繁地跑到診所去復查。
值得一提的是,這種傳感器還可以安裝在自動駕駛汽車的輪胎內側,使車輛能夠應對不斷變化的道路狀況。
工程博士研究生 Hassan Askari 表示,基于道路、輪胎之間力的相互作用,我們實際上可以檢測出冰雪下雨等路況。對于自動駕駛來說,這是非常重要的信息。
目前,該原型傳感器的長寬大約為 6×1 厘米(2.4×0.4 英寸),不過科學家在努力將它小型化。
有關這項研究的詳情,已經發表在近日出版的《傳感器和執行器A:物理》(Sensors and Actuators A: Physical)期刊上。原標題為:A flexible tube-based triboelectric–electromagnetic sensor for knee rehabilitation assessment。
論文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924424717320861
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