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利用傳感器技術(shù)制造智能服裝

現(xiàn)在,傳感技術(shù)已深入到我們生活的各個領(lǐng)域,航天探測、汽車安全、攝像等等,然而,還不僅僅只有這些,依賴傳感器技術(shù),我們還可以制造出智能服裝,給我們的生活提供更多便利。

  2005年,Adidas推出的一款智能跑鞋Adidas1,這款跑鞋的高明之處在于運(yùn)動鞋緩沖技術(shù)的提高,即如何才能更好的保護(hù)骨骼在腳與地面劇烈接觸時不受傷。運(yùn)動方式不同,骨骼感受的壓力不同,需要的緩沖保護(hù)也不同。Adidas1可以根據(jù)不同的運(yùn)動狀態(tài)進(jìn)行自我調(diào)整,來滿足不同的運(yùn)動需求,一雙運(yùn)動鞋的材料早已不僅僅是海綿乳膠了。Adidas1運(yùn)動鞋有一個信息處理系統(tǒng),它包括一個可以在一秒內(nèi)運(yùn)算1000次的微處理器和一個磁力傳感器,傳感器把壓力強(qiáng)度報告給處理系統(tǒng),處理系統(tǒng)中的芯片計算出合適的緩沖程度,然后將指令發(fā)到電動線圈系統(tǒng),這個電動線圈系統(tǒng)將根據(jù)需要調(diào)整緩沖,從而使鞋子變得輕柔或堅硬。

  繼Adidas1之后,阿迪達(dá)斯公司將于今年6月推出第二類智能型產(chǎn)品———智能型籃球鞋(Adidas1Basketball),這種運(yùn)動鞋同樣根據(jù)壓力傳感原理,通過檢測運(yùn)動員打籃球時不同的運(yùn)動狀態(tài)造成的不同壓力:如跑動時是平穩(wěn)、常規(guī)的壓力;跳躍和著陸時是飛速、極度的壓力;急轉(zhuǎn)方向時是持續(xù)時間較長的極度壓力,再將這些數(shù)據(jù)回饋給信息系統(tǒng),以此確定這個運(yùn)動員的運(yùn)動風(fēng)格,在你從跑動轉(zhuǎn)為急速轉(zhuǎn)向或從跳躍轉(zhuǎn)為跑動時,它會更迅速地調(diào)整自己以配合你的動作。

   2004年,新加坡的一位機(jī)械工程教授發(fā)明了一種“記憶襯衣”,它把一個硅傳感器植入襯衣中,如果感應(yīng)到穿衣者摔倒了,它會通過藍(lán)牙技術(shù)發(fā)信號給附近的手機(jī)或電腦來示警。這種新型技術(shù)也適用于內(nèi)衣,Textronics公司今年生產(chǎn)的高科技運(yùn)動型胸罩,就引導(dǎo)了內(nèi)衣革命的潮流。這種胸罩運(yùn)用一個傳導(dǎo)系統(tǒng),將穿著者的心跳數(shù)據(jù)無線傳送到手表的顯示器上。

  在織物中植入傳感器芯片,則可以將織物變得“聰明”起來。用這種智能織物做成的服裝,可以感知周圍的環(huán)境變化,以調(diào)節(jié)自身適應(yīng)環(huán)境。

  去年,日本研制出一種可以幫助老年人或殘疾人行走或提重物的機(jī)械服裝。這種機(jī)械服裝融合了力學(xué)、仿生學(xué)、電子學(xué)和機(jī)器人學(xué)等各種學(xué)科。這種服裝由兩個控制系統(tǒng)相互作用,從而幫助使用者站立、行走和爬樓梯。其中的“生物電子”系統(tǒng)利用接觸腿部皮膚的生物電子傳感器監(jiān)視大腦向肌肉發(fā)出的信號,然后把信號傳給電腦,電腦再根據(jù)這些信號控制“外骨骼”的臀部和膝蓋上的馬達(dá)。馬達(dá)在不到一秒鐘內(nèi)就能做出反應(yīng)。

  另一個控制系統(tǒng)能對馬達(dá)進(jìn)行自動控制,以協(xié)調(diào)所有活動并使任務(wù)更加簡單。該系統(tǒng)在使用者開始移動以后自動啟動。初次行走時,傳感器記錄下行動的姿態(tài)和模式,并將信息儲存在電腦的數(shù)據(jù)庫里供以后使用。再次行走時,電腦會在傳感器的提示下識別其行動并恢復(fù)數(shù)據(jù)庫里的信息,以提供動力輔助。使用者可以根據(jù)自己的需要對兩個系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整,例如對一條腿提供額外的幫助。

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