來自光子材料和光纖器件實驗室的 EPFL 研究人員開發(fā)了一種新技術(shù),可用于檢測身體的運動。研究人員表示,這一突破可能會產(chǎn)生可以監(jiān)測呼吸和其他重要運動的衣服或醫(yī)院床單。電子纖維還可用于讓機器人更安全、更直觀地與人類互動。
研究人員說,他們開發(fā)的軟傳輸線為這些可能性打開了大門。這些傳感器可以同時跟蹤多種織物的變形情況,例如拉伸、壓力和扭矩。該團隊表示,傳感器很難同時測量多個刺激。該團隊結(jié)合了反射計的概念,創(chuàng)建了一種柔軟的纖維狀傳感器,為智能紡織品打開了大門。
據(jù)研究人員稱,該技術(shù)的工作原理類似于雷達,但發(fā)出的是電脈沖而不是電磁波。光纖像傳輸線一樣工作,從高頻通信中得知。該系統(tǒng)測量信號發(fā)出和接收之間的時間。這種差異可以確定變形的確切位置、類型和強度。
研究人員表示,這種特殊的檢測技術(shù)以前從未用于結(jié)合擴展機械靈活性和高電子性能的結(jié)構(gòu)中。這些特征對于測量變形至關(guān)重要。制造光纖很復(fù)雜,并且涉及應(yīng)用于特殊材料的光纖制造過程,例如用作導(dǎo)體的彈性體或液態(tài)金屬。
該團隊表示,訣竅是使用一種簡單的方法來創(chuàng)建完全由軟材料制成的傳輸線,并且能夠按比例放大。下一步將是通過減少外圍電子設(shè)備的占用空間來使該技術(shù)更具便攜性。