Сверхпрочный датчик для умного текстиля

03.11.2020

Исследователи из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук им. Джона А. Полсона и Института биологической инженерии Висса (США) разработали сверхчувствительный и надежный датчик, который можно встраивать в спортивную "умную" одежду, медицинские приборы или VR-устройства, сообщает пресс-служба Гарвардской SEAS.

"Современные мягкие тензодатчики действительно чувствительны, но также очень хрупки, - сказал Олувасеун Арароми, научный сотрудник в области материаловедения и машиностроения в SEAS и Институте Висса и ведущий автор статьи. - Проблема в том, что мы работаем в оксюморонной парадигме: высокочувствительные датчики обычно очень хрупкие, а очень прочные датчики обычно не очень чувствительны. Поэтому нам нужно было найти механизмы, которые позволили бы нам получить достаточное количество каждого свойства".

Решая эту проблему, исследователи разработали такой дизайн датчика, чтобы он был одновременно и прочным, и чувствительным. В отличие от современных растяжимых датчиков, которые созданы на основе экзотических материалов, таких как кремний или золотые нанопровода, этот датчик не требует специальных технологий производства или даже чистой комнаты. В данном случае его сделали из углеродного волокна.

Исследователи проверили устойчивость датчика, ударив его скальпелем, молотком, переехав его автомобилем и бросив в стиральную машину десять раз. Датчик ни разу не пострадал.

Чтобы продемонстрировать его чувствительность, ученые встроили датчик в тканевый рукав, который надели участнику тестирования. Его попросили делать различные жесты, в том числе сжимать руку в кулак, раскрывать или сжимать ладони. Датчики обнаружили небольшие изменения в мышцах предплечья испытуемого через ткань, и алгоритм машинного обучения смог успешно определить эти жесты.

<< Назад: Пленочные конденсаторы ECQUA класса X2 04.11.2020

>> Вперед: Квантовые компьютеры для решения глобальных проблем 03.11.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Телевизоры LG QNED 2026 с Mini LED и 165 Гц 06.05.2026 Компания LG Electronics представила в США обновленную линейку QNED evo Mini LED 2026 года. Центральным экспонатом серии стал сверхбольшой LG 115QNED92BU с диагональю 115 дюймов - самая крупная модель в истории QNED, призванная достойно конкурировать с гигантскими экранами TCL и Hisense. Новый флагман объединяет технологию квантовых точек Quantum Dot с фирменной матрицей NanoCell и современной Mini LED-подсветкой. Система Precision Dimming Ultra управляет тысячами независимых зон локального затемнения, что обеспечивает глубокий черный цвет, близкий к OLED, и практически устраняет эффект "ореола" вокруг ярких объектов на экране. Обработку изображения берет на себя мощный процессор Alpha 8 AI Gen 3, использующий алгоритмы глубокого обучения. Он повышает качество любого контента до 4K, распознает лица персонажей и в реальном времени улучшает текстуры, делая картинку максимально естественной и детализированной. Технология Dynamic QNED Color Pro получила сертификацию Intertek, подтверждающую 100-процентную точность цветопередачи даже при высокой яркости. Телевизоры новой линейки поддерживают частоту обновления 165 Гц, благодаря чему динамичные сцены, спортивные трансляции и игры выглядят исключительно плавно и четко. В сочетании с точным контролем подсветки это гарантирует отсутствие размытия движения и высокую четкость изображения. Особое внимание LG уделила геймерам. Модель 115QNED92BU поддерживает Variable Refresh Rate до 165 Гц, а технология Motion Booster способна поднимать частоту кадров до 330 Гц в особо динамичных играх. Для удобства предусмотрен специальный LG Gaming Portal - универсальный хаб, обеспечивающий быстрый доступ к облачным сервисам Nvidia GeForce NOW и Xbox Cloud Gaming, а также удобные настройки для консолей. Звук в новых телевизорах тоже получил значительное улучшение. Обновленная аудиосистема создает мощное и объемное звучание, которое полностью соответствует масштабу изображения и усиливает эффект присутствия даже без внешней акустики. За интеллектуальные возможности отвечает платформа webOS 24 с гарантией обновлений в течение пяти лет по программе webOS Re:New. Система AI Concierge с ассистентами Gemini и Copilot предлагает персональные рекомендации, а для любителей спорта создан удобный Sports Portal с результатами матчей и уведомлениями. Рекомендованная цена LG 115QNED92BU в США составляет 12 999 долларов. Эта модель позиционируется как премиальное решение для тех, кто хочет получить "стадионный" масштаб изображения, сохраняя при этом преимущества яркой и долговечной Mini LED-технологии. Уже летом 2026 года LG планирует вывести телевизор на другие рынки.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026