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柔性压力传感器带来的神奇作用

时间:2017-12-20 15:31来源:传感器 作者:苏州能斯达 点击:

      传感器是现代智能生活的基础,手机、可穿戴装备、电动车、智能家居……几乎一切智能设备都离不开传感器。而其中,有一种压力传感器,起着关键性的作用。顾名思义,一切和接触、力度相关的场合,都需要用到压力传感器。比如智能手机的压力屏,内部就遍布压力传感器。
 

      其实,压力传感可以在智能领域发挥极大的作用,但问题是,物体在受压,弯曲或者变形后,其内置的压力传感器准确率会急剧下降,这也就让压力传感器的使用范围大幅降低。比如说,为什么一直没有可以称体重的智能鞋子?为什么汽车的桌椅不能自动贴合人的身体?原因都在于压力传感器无法在这类容易弯曲形变的场合工作。这个问题已经困惑了科学家和产品设计师多年,直到最近,情况才发生改变——用纳米纤维编织,再通过喷涂有机硅材料,就可以生产出柔性压力传感器。这种传感器在弯曲和变形后,准确性依然较高。这种传感器的诞生,将给智能设备的设计思路带来极大的冲击。

      柔性压力传感器的神奇在于,当一个软物体压在另一个软物体上时,还能准确反应出压力。可以说,目前的压力传感器都是僵硬、固化的,而柔性压力传感器则具有弹性、柔软灵活的特点,拥有更广泛的应用场景。比如说,这种传感器可以集成到汽车的座椅上,只要司机上车,系统就能感知到司机的身高、体重、并计算出司机的视野范围,然后自动调整后视镜和座椅的角度、高度,以达到最佳的驾驶位置以及较好的舒适度。

      同时,汽车内的安全气囊也会自动调整角度,在突发情况时能更好地保护司机。再比如说,把柔性传感器集成在鞋子里,不只可以检测体重,还能感知你跑步时发力的姿势是否正确、攀岩时是否很好地掌握了身体的平衡。此外,它还能被集成在高尔夫球杆上,这样,你抓球杆的方法是否对,挥杆的动作是否存在变形,尽在系统掌握中。或许,以后的高尔夫球教练可以藏在你的手机里实时指挥你打球。

      不仅是在智能设备上可以大放异彩,在健康检测方面,柔性传感器也有用武之地。比如说,目前的智能手表要检测人的心跳,只能通过光学穿透皮肤来检测。而使用柔性传感器制作的血流探测仪,可以紧贴皮肤工作,实时探测皮肤表层的血液流动,即使是人在剧烈运动中也可以准确探测。

      在医疗上,乳腺癌欠缺简单快速的检查方法,而使用了压力传感器制作的手套,医生就可以通过它发现乳腺中细微的压力变化,从而能更快地判断人的健康情况。同时,设计师也可以把这种传感器集成在人的皮带上,当用户越吃越多时,皮带就会感知,并实时提示,这种皮带也可以作为健身效果的检测器,持续对用户的体形进行监测,再结合智能程序,作出“量身定制”的健身建议。

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