โดย เกล็นแมคโดนัลด์ เผยแพร่เมื่อ 14 กรกฎาคม 2017 เว็บบาคาร่า เซ็นเซอร์ไฮบริดซิลิโคนและสิ่งทอมีความยืดหยุ่นสูงและมีความยืดหยุ่นสูงทําให้เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสําหรับการตรวจจับการเคลื่อนไหวของร่างกาย (เครดิตภาพ: สถาบัน Wyss / มหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด)
การนับก้าวของคุณเคยเป็นกิจกรรมที่ จํากัด เฉพาะผู้ประสบภัย OCD แต่ด้วยการถือกําเนิดของสมาร์ทโฟนและเครื่องมือติดตามการออกกําลังกายจึงเป็นเรื่องง่ายที่จะติดตามจํานวนก้าวที่คุณใช้ในหนึ่งสัปดาห์หรือหนึ่งวันหรือหนึ่งโมง
เทคโนโลยีใหม่จากฮาร์วาร์ดสัญญาว่าจะทําให้การติดตามประเภทนี้แม่นยําและแพร่หลายยิ่งขึ้น
มนักวิจัยจากสถาบัน Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering ของฮาร์วาร์ดได้พัฒนาเซ็นเซอร์ที่ใช้ผ้ายืดได้ซึ่งสามารถตรวจจับและส่งข้อมูลเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของมนุษย์ได้หลากหลาย เทคโนโลยีตัวเก็บประจุที่มีความไวสูงสามารถรวมเข้ากับเครื่องแต่งกายอัจฉริยะรุ่นต่อไปซึ่งเสื้อผ้าของคุณเป็นสองเท่าของอุปกรณ์ดิจิทัลการทํางานร่วมกับเพื่อนร่วมงานที่คณะวิศวกรรมศาสตร์และวิทยาศาสตร์ประยุกต์ของฮาร์วาร์ดทีมวิจัยได้ออกเดินทางเพื่อหาวัสดุทดแทนวัสดุที่แข็งและไม่ยืดหยุ่นที่ใช้ในระบบคอมพิวเตอร์ที่สวมใส่ได้ส่วนใหญ่ในปัจจุบันเช่นวงดนตรีออกกําลังกายเครื่องนับก้าวแบบคลิปออนเป็นต้น ด้วยการผสมผสานองค์ประกอบการคํานวณเข้ากับเนื้อผ้านักวิจัยหวังว่าจะเริ่มต้นระบบคอมพิวเตอร์ที่มีน้ําหนักเบายืดหยุ่นและสวมใส่ได้อย่างแท้จริง
เทคโนโลยีฮาร์วาร์ดประกอบด้วยแผ่นซิลิโคนบาง ๆ ที่คั่นกลางระหว่างผ้านําไฟฟ้าสองชั้นซึ่งสร้างสิ่งที่เรียกว่าเซ็นเซอร์คาปาซิทีฟ เซ็นเซอร์ชนิดนี้สามารถติดตามการเคลื่อนไหวได้แม้แต่น้อยโดยการตรวจสอบประจุไฟฟ้าขนาดเล็กอย่างต่อเนื่องขณะเดินทางผ่านวัสดุ
”เมื่อเราใช้ความเครียดโดยการดึงเซ็นเซอร์จากปลายชั้นซิลิโคนจะบางลงและชั้นผ้าที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าจะเข้าใกล้กันมากขึ้นซึ่งจะเปลี่ยนความจุของเซ็นเซอร์ในลักษณะที่เป็นสัดส่วนกับปริมาณความเครียดที่ใช้” Daniel Vogt ผู้เขียนร่วมกล่าวในแถลงการณ์ประกาศการวิจัยใหม่ “เราสามารถวัดได้ว่าเซ็นเซอร์กําลังเปลี่ยนรูปร่างมากน้อยเพียงใด”
วัสดุมีความไวเพียงพอที่จะลงทะเบียนความเครียดทางกายภาพน้อยกว่าครึ่งมิลลิเมตร จากการทดสอบถุงมือคู่หนึ่งที่ทําจากวัสดุระดับความไวนั้นดีพอที่จะวัดการเคลื่อนไหวของมอเตอร์ที่ดีเช่นการเคลื่อนที่เล็กน้อยจากด้านหนึ่งนิ้วไปกด้านหนึ่ง แต่วัสดุมีน้ําหนักเบาและยืดหยุ่นมากจนการเคลื่อนไหวดังกล่าวไม่มีข้อ จํากัด ทั้งหมด
กระบวนการใหม่นี้ยังง่ายต่อการติดตั้งและทําซ้ําทําให้มีประโยชน์ทันทีสําหรับผู้ผลิตเครื่องแต่งกาย
อัจฉริยะและอุปกรณ์สวมใส่อื่น ๆ”เราได้ออกแบบกระบวนการผลิตแบบแบตช์ที่ไม่เหมือนใครซึ่งช่วยให้เราสามารถสร้างเซ็นเซอร์รูปทรงแบบกําหนดเองที่มีคุณสมบัติเหมือนกันได้, ทําให้สามารถประดิษฐ์เซ็นเซอร์เหล่านี้ได้อย่างรวดเร็วสําหรับการใช้งานที่กําหนด”นักวิจัย Asli Atalay กล่าวในเมล.
มูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติสภาวิจัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งตุรกีและกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯให้การสนับสนุนการวิจัย
ที่เกี่ยวข้อง: สปอร์ตบรานี้จะตรวจสอบอัตราการเต้นของหัวใจและการชาร์จของคุณในขณะที่คุณเคลื่อนไหวบทความที่ตีพิมพ์ในวารสาร Advanced Materials Technologies เป็นเพียงการศึกษาพิสูจน์แนวคิดเบื้องต้น แต่ทีมวิจัยมองโลกในแง่ดีว่าเทคโนโลยีสิ่งทอสามารถใช้สําหรับการใช้งานจับการเคลื่อนไหว – เสื้อผ้ากีฬาที่ติดตามประสิทธิภาพทางกายภาพหรืออุปกรณ์ทางคลินิกที่อ่อนนุ่มเพื่อตรวจสอบผู้ป่วยในสถานพยาบาล
”งานนี้แสดงให้เห็นถึงผลลัพธ์ที่มีแนวโน้มสําหรับการตรวจสอบการเคลื่อนไหวของมนุษย์ในกีฬา เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพหรือเพื่อวัตถุประสงค์ในการฝึกซ้อม” Atalay “ตัวอย่างเช่น นักกอล์ฟที่สวมเสื้อผ้าในตัวของเซ็นเซอร์สามารถฝึกตัวเองด้วยท่าทางที่ถูกต้อง หรือนักกีฬาสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการทํางานของเขาได้ด้วยการเรียนรู้จากการตอบสนองของเซ็นเซอร์”
ความเป็นไปได้กประการหนึ่ง: ด้วยการรวมวัสดุเซ็นเซอร์เข้ากับแอคชูเอเตอร์เนื้อนุ่มที่ทําจากผ้าวิศวกรสามารถพัฒนาระบบหุ่นยนต์ที่เลียนแบบเครื่องแต่งกายได้อย่างแท้จริง กล่าวกนัยหนึ่งแทนที่จะติดตามการเคลื่อนไหวเพียงอย่างเดียววัสดุนั้นสามารถช่วยหรือเริ่มการเคลื่อนไหวที่เฉพาะเจาะจงซึ่งนําไปสู่ระบบโครงกระดูกภายนอกที่อ่อนนุ่มสําหรับการใช้แรงงานทางกายภาพหรือผู้ป่วยพิการ”มีความสนใจเพิ่มขึ้นในการใช้เทคโนโลยีสิ่งทอในระบบหุ่นยนต์อ่อน” Atalay “ตัวอย่างเช่น สถาบัน Wyss Institute พัฒนาหุ่นยนต์ช่วยเหลือที่ใช้ผ้าเพื่อช่วยเหลือผู้ที่มีความบกพร่องทางร่างกาย เช่น การบาดเจ็บที่ บาคาร่า
