大学によると、研究者は「それを運動用レギンスに統合した」。 「テスターはスマートフォンをちらりと見るだけで、いつ限界に達しているか、休憩する必要があるかどうかを確認できました。」
静電容量センシング糸が構築されたのはこれが初めてではありませんが、この「糸は最小限の動きに対してかなり敏感です。 少しでも伸ばすと、はっきりと測定可能な変動が生じます。 センサーの担当です」と、研究者のタイラー・カスバート氏は述べています。
この特性を実現する構造を見つけるために、多くの実験的および理論的な作業が行われ、XNUMX つの電極が比較的ふくよかな導電性エラストマーである糸が生成されました (左から)、その周りに薄い絶縁銅線 (もう一方の電極) がらせん状に巻かれています。 引っ張ると、銅線が真っ直ぐになり、エラストマーに食い込み、より太いらせんに膨らみます (左を閉じる).
引き伸ばされたときに肥大することは非常に珍しいため、その効果には独自の名前があります。「オーセティック」動作です。
「静電容量の変化は、電極間の距離と電極間の面積の変化の組み合わせから生じます」と Cuthbert 氏は Electronics Weekly に語っています。 「オーゼティックな性質により、飲み込みという形で XNUMX つの電極間に相互作用が生じ、その結果、電極間の面積が大きくなります。 パラメーター (直径、らせんピッチ、比率) を適切に組み合わせることで、オーセチックな特性が得られます。 これにより、優れた感度に達することができます。」
理論的な把握は、チームが、二重らせん糸が伸ばされたときに静電容量の変化がほとんどないらせんの組み合わせも設計したほどのものでした。
最終的なセンシングアセンブリはパッシブであり、センシングの端子が付いていました。 コンデンサ ループアンテナの端に直接接続されています（右）、最終的に電話に結合します。
現実的なテストのために、センサーは体にぴったりとフィットするスポーツ レギンスに縫い付けられました (左)、アンテナはウエストバンドに導電糸で直接縫い付けられています。
研究者のカルロ・メノン教授は、「センサーは体に非常に近い位置にあるため、着用者が気付かないうちに体の動きを非常に正確に捉えることができます。
ETH によると、ストライドの不規則性と歩行の短縮は、ランナーの疲労の兆候であり、センシング ショートはこの状況を検出することができました。
この作業は、Advanced Materials に掲載された完全かつ明確に提示された論文「HACS: ヘリカル オーセティック ヤーン容量性ひずみセンサーの感度が理論上の限界を超えている」でカバーされており、支払いなしで全文を入手できます。