Các nhà nghiên cứu phát triển cảm biến thân thiện với vải

Cập nhật: 14/2021/XNUMX
Các nhà nghiên cứu phát triển cảm biến thân thiện với vải

Cảm biến là một phần của thời hiện đại công nghệ. Từ thanh toán không tiếp xúc đến chìa khóa điện tử, chip thẻ tín dụng đến thiết bị thông minh, giao tiếp trường gần (NFC) cho phép con người giao tiếp với các vật thể.

Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu chúng ta có thể sử dụng công nghệ cảm biến này để các đồ vật hàng ngày như gối hay giày có thể cảm nhận và tương tác với chúng ta?

Các nhà nghiên cứu từ Phòng thí nghiệm Công nghệ Không dây Mới nổi (WiTech) của Đại học Carnegie Mellon đã phát triển ăng-ten NFC thân thiện với vải, có thể dệt vào các bề mặt hàng ngày để xây dựng môi trường thông minh. Được biết đến với tên TextileSense, hệ thống này có thể theo dõi các vật thể hàng ngày được làm bằng vật liệu dẫn điện, giống như bàn tay con người.

Trợ lý giáo sư về kỹ thuật điện và máy tính cho biết: “Chúng tôi đạt được điều này bằng cách sử dụng nhiều ăng-ten cuộn dây NFC linh hoạt được nhúng vào các bề mặt thông thường và có hình dạng bất thường, như đồ nội thất và thảm, mà chúng tôi tương tác trong môi trường thông minh”.

Hãy tưởng tượng bạn có thể điều khiển âm lượng tivi bằng cách vẫy tay trên đệm ghế hoặc bật và tắt đèn bằng cách chạm vào một phần cụ thể của gối. Nhóm đã thiết kế và chế tạo các cuộn dây dệt chuyên dụng có thể dệt vào vải của đồ nội thất và dễ dàng che giấu bằng sơn acrylic. Bằng cách phát triển hệ thống tạo chùm tia mù trường gần để phát hiện hiệu quả các vật thể xung quanh, các cuộn dây này có thể cảm nhận được vị trí của vật thể, chẳng hạn như xác định xem con người đang ngồi trên ghế dài hay nằm.

Đó là sự hợp tác thú vị giữa các nhà khoa học vật liệu, những người đã giúp chúng tôi chế tạo ăng-ten thân thiện với vật liệu dệt và sự kết hợp giữa phát triển hệ thống không dây và xử lý tín hiệu.

TextileSense mở ra các ứng dụng mới trong việc theo dõi thiết bị và cảm biến tư thế cơ thể con người. Sử dụng một dữ liệu-theo phương pháp định hướng để suy ra vị trí của các đồ vật, đánh giá thử nghiệm của TextileSense cho thấy độ chính xác trung bình là 3.5 cm khi theo dõi vị trí của đồ vật quan tâm trong phạm vi vài chục cm tính từ đồ nội thất.