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哈佛大学研发“拉伸自如”的可穿戴设备

时间:2017-09-20 作者:Technews 阅读:
人的皮肤拥有一定的弹性可在身体活动时伸展,现在各式使用莱卡这种弹性纤维的运动衣如此受欢迎,也是因为它有十足的弹性,在运动时能配合身体伸展。但说到智能穿戴型设备……

人的皮肤拥有一定的弹性可在身体活动时伸展,现在各式使用莱卡这种弹性纤维的运动衣如此受欢迎,也是因为它有十足的弹性,在运动时能配合身体伸展。但说到智能穿戴型设备,由于电子元件属于硬件,没那么容易做到如此弹性,穿戴时没有这么舒服,无法跟皮肤贴合也会影响传感器的精准度,这也是目前科技公司想解决的问题之一。
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现在,哈佛大学以及美国空军实验室的研究团队合作研发出一种 3D 打印制造方法,能将基质材料(matrix materials)、导电油墨(conductive inks)和电子元件整合到一片有弹性的“设备”,这样就能将传感器印在上面,跟皮肤更贴合,增加传感器的精准度。Z5LEETC-电子工程专辑

其中导电油墨为热塑性聚胺基甲酸酯(TPU)及银片制成,材料伸展还会造成电阻提高,利用这个特性,设备上的微处理芯片会依电阻改变来处理数据,进而记录你的移动过程。Z5LEETC-电子工程专辑

为了应对 LED 灯、电阻、微处理芯片是“硬件”的棘手状况,研究团队运用 TPU 的黏着特性,在每个元件下都点一点导电油墨,分担拉伸整个基板时对元件造成的压力,能伸长至 30% 还维持正常运作。研究团队也制作一个含 12 个 LED 灯的基板,并运用此方法将其弯曲成圆柱状,结果依然能正常运作。
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(Source:WYSS Institute)Z5LEETC-电子工程专辑

此外,研究人员之一的 Will Boley 表示,由于 3D 打印制造的关系,他们还可以完全控制元件布局来制造任何想要的尺寸及形状。他说道,目前团队正在扩增可使用的材料以及电子元件,他们认为这是降低穿戴式设备成本并商业化的重要关键。Z5LEETC-电子工程专辑

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