柔性传输线使智能纺织品成为可能
EPFL工程学院光子材料和纤维器件实验室（FIMAP）的研究人员已经开发出了一种可以用来检测人体运动的技术–而且还可以检测到更多。想象一下，衣服或医院的床单能够监测你的呼吸和身体姿势，或者AI驱动的 智能纺织品，让人类能够更安全、更直观地与机器人进行互动。该研究团队开发的 柔性传输线使这一切变成可能。
该技术采用了灵活的传输线，并有望应用于包括医疗行业在内很多行业。
研究人员发明了一种 传感器，可以同时检测不同类型的织物变形，如拉伸、压力和扭矩等。研究人员表示，找到一种计算所有这些方法是最大挑战，因为传感器要同时测量几种运动真的很难。另外，传统传感器有几个缺点。首先，它们易碎且容易折断。其次，你需要大量传感器才能大面积覆盖，这就消除了织物的许多优点。第三，每一种传统传感器只能检测一种变形。
但通过融入反射测量学的概念，研究人员能够创造出柔性纤维状传感器，从而为智能纺织品打开了新的大门。该技术工作原理类似于雷达，但它发出的是电脉冲，而不是电磁波。该研究团队开发的光纤传感器的工作原理就像传输线一样，可以进行高频通信。该系统可以测量信号发出和接收到信号之间的时间确定变形的确切位置、类型和强度。”这种检测技术以前从未应用于需要高机械灵活性和强大的电子性能应用中，而这正是变形识别的两个关键特征。
制作电子纤维是一项复杂的工作，涉及到作为导体的液态金属，以及纤维制造过程。而且该结构只有几微米厚，必须要完美无缺，否则就无法工作。有了这些纤维，整个织物的表面就变成了一个大的传感器。诀窍是用一种简单的方法，用一种可以轻松缩放的方法，创造出完全由柔性材料制成的传输线。该团队研究涉及包括电子工程、机械工程、材料科学和工艺工程在内的多个学科。下一步研究计划将通过缩小电子元件，使该技术易于移植更加便携。
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