پوست الکترونیک: چگونه بدن انسان را توانمند کنیم

2024 نویسنده: Malcolm Clapton | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 03:54

اگر گجت‌های هوشمند را نه تنها با بند و دستبند بپوشید، بلکه مستقیماً به پوست بچسبانید چه می‌شد؟ Lifehacker و N + 1 مجموعه ای از جالب ترین پیشرفت ها در زمینه "خالکوبی الکترونیکی" را به اشتراک می گذارند.

در زمینه الکترونیک پوستی، دو رویکرد اصلی قابل تشخیص است. اولین مورد ایجاد دستگاه هایی است که پارامترهای فیزیولوژیکی مختلف بدن را اندازه گیری می کند. رویکرد دیگر شامل استفاده نکردن از توانایی های موجود بدن انسان، بلکه گسترش آنهاست.

نویسندگان پروژه DuoSkin از MIT و Microsoft Research از جواهرات طلایی که مستقیماً روی پوست اعمال می شود الهام گرفته اند که در کشورهای آسیایی محبوبیت بیشتری پیدا می کند. "خالکوبی" که آنها ایجاد می کنند از ورقه طلا تشکیل شده است که روی یک فیلم سیلیکونی زیست سازگار اعمال می شود. آنها را می توان به عنوان یک صفحه لمسی یا دکمه، همگام سازی با دستگاه های دیگر و همچنین به عنوان یک آنتن استفاده کرد.

فناوری اخیراً وسایل الکترونیکی بر روی پوست را بدون التهاب، نفوذپذیر به گاز، سبک وزن و قابل کشش با نانوشش ها نشان داده است. توسط دانشمندان ژاپنی، اگرچه شبیه به قبلی است، اما به روشی کاملاً متفاوت چیده شده است. این "خالکوبی ها" از مقدار زیادی الیاف طلای در هم تنیده تشکیل شده اند که مستقیماً بدون هیچ گونه بستری روی پوست اعمال می شوند. به لطف این، آنها نه تنها رسانای الکتریکی و انعطاف پذیر هستند، بلکه به پوست اجازه "نفس کشیدن" و عرق کردن را نیز دادند. به گفته دانشمندان، آنها محصول خود را به مدت یک هفته در شرایط روزمره آزمایش کردند و در تمام این مدت، "خالکوبی ها" بی عیب و نقص عمل کردند و هیچ ناراحتی برای "صاحبان" خود ایجاد نکردند.

لوازم الکترونیکی پوستی مانند سایر لوازم الکترونیکی به منبع تغذیه نیاز دارند. برای این منظور، دانشمندان چینی یک تریبوژنراتور شفاف و الاستیک Ultrastretchable، یک نانو ژنراتور تریبوالکتریک شفاف به عنوان پوست الکترونیکی برای برداشت انرژی بیومکانیکی و سنجش لمسی ساخته اند. که در هنگام لمس جریان الکتریکی ایجاد می کند. محققان نشان داده اند که قدرت کافی برای تامین انرژی یک نمایشگر کوچک را نیز دارد.

مهندسان آمریکایی پیشنهاد کردند که لوازم الکترونیکی را نچسبانند، بلکه حسگرهای لمسی قابل کشش چاپ سه بعدی را چاپ کنند. آن را به طور مستقیم بر روی پوست تنها در چند دقیقه. به عنوان مثال، آنها سنسورهای فشار را روی مدلی از دست چاپ کردند که می تواند به عنوان دکمه برای کنترل دستگاه ها و حتی به عنوان نمایشگر ضربان قلب استفاده شود.

گروهی از دانشمندان آمریکایی-کره ای پچ با حسگر آکوستیک مینیاتوری را رونمایی کرده اند که می تواند به عنوان یک میکروفون دقیق عمل کند که فقط صداهایی را می شنود که از کاربر استفاده می کند، اما صداهای اطراف را نمی شنود. با کمک او، محققان حتی Pac-Man را با شخصیت های کنترل شده با صدا بازی کردند.

دانشمندان کره‌ای یک صفحه لمسی شفاف و انعطاف‌پذیر ساخته‌اند که صفحه لمسی یونی شفاف و با کشش بسیار بالایی دارد. که می تواند مستقیماً روی بازو یا بهتر است بگوییم روی ساعد ثابت شود. جریان ضعیفی به گوشه های آن وارد می شود و در صورت لمس مدار بسته می شود.

مختصات انگشت در زمان واقعی با تغییر جریان در گوشه ها محاسبه می شود، به همین دلیل چنین پد لمسی اهمیتی ندارد که چقدر کشیده شده است. این به کاربر آزادی عمل بیشتری می دهد.

از آنجایی که حمل یک تاچ پد بزرگ یا دستگاه دیگری روی دست شما چندان راحت نیست، مهندسان MIT یک پد ردیابی کوچک کوچک ساختند. که به انگشت شست می چسبد این دستگاه را می توان به عنوان مثال در هنگام پخت و پز استفاده کرد: ورق زدن یک دستور غذا بدون رها کردن غذا و وسایل آشپزخانه. یک راه عالی برای کنترل رایانه یا تلفن در زمانی که دستان شما مشغول هستند.

مهندسان دانشگاه کارنگی ملون تصمیم گرفتند از پوست به طور مستقیم به عنوان یک دستگاه کنترل استفاده کنند. برای این کار یک دستبند مخصوص با دو الکترود و یک امیتر فرکانس بالا روی دست خود ثابت کردند.

هنگامی که شخصی ساعد را لمس می کند، سیستم مکان انگشت را بر اساس فاصله از نقطه انتشار سیگنال تا هر یک از دو الکترود محاسبه می کند.بنابراین، این فناوری دست را به یک پد لمسی بزرگ تبدیل می کند که با آن می توانید دستگاه های مختلفی را کنترل کنید، به عنوان مثال، Angry Birds را روی ساعت خود بازی کنید.