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可穿戴传感器等方向

成果类型:: 发明专利,新技术

发布时间: 2023-11-27 15:46:22

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 康亚文 | 2023-11-27 15:46:22

可穿戴设备的迅猛发展离不开传感器的作用,不同的传感器为设备提供大量丰富的数据,将所需要的信息指标显示出来。可穿戴设备随着它集成的传感器的发展而发展,可穿戴设备市场增长的关键之一就是传感器。不同的可穿戴产品面向的用户不同,使用目的不同,内置的传感器也不尽相同。可穿戴设备中的传感器根据功能可以分为:运动型传感器、生物型传感器、环境传感器等。

1)考虑到离子导体是一种与离子液体混合的弹性体,他们巧妙地利用离子导体的离子弛豫动力学消除了应变和温度测量的耦合,

2)IEM皮肤设计的另一个巧妙之处在于,通过将受体基质层悬浮在填充有滑石粉的低摩擦界面层上,从而模拟人皮肤的表皮和真皮双层。这种设计允许IEM皮肤在不同的接触模式(例如剪切,挤压,扭曲和扭曲)下发生三维皱纹状变形,并允许IEM皮肤通过测量的温度和应变曲线来区分这些接触模式。数据表明,IEM皮肤可以高精度实现应变和温度的实时测量。

3)除此之外,IEM皮肤还可以用作人机界面,接受不同接触方式的触觉输入,并且可以集成到假肢和机器人设备中,以提供具有高空间分辨率的触觉和热反馈。使用固有电参数(例如传感材料的电导率和介电常数),与应变相互独立的温度传感概念可以推广到其他类型的可拉伸多峰传感器的开发,用于湿度,化学物质和生物分子的感知。

传感器作为可穿戴设备的核心器件,根据测量参数不同被使用在不同的产品中,可穿戴设备的功能和性能均离不开传感器核心技术的支持。传感器能为可穿戴设备带来全新的交互、创新有趣的应用、更好的用户体验。

国家高性能医疗器械创新中心(以下简称“国创中心”)由中国科学院深圳先进技术研究院、深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司、上海联影医疗科技股份有限公司、先健科技(深圳)有限公司和哈尔滨工业大学等单位牵头组建,于2020年4月获工业和信息化部批复建设,是深圳首个国家级制造业创新中心,也是国家在医疗器械领域设立的唯一的创新中心。国创中心围绕与医疗健康密切相关的预防、诊断、治疗、康复领域的高端医疗设备的重大需求,聚焦高端医学影像、体外诊断和生命体征监测、先进治疗、植介入器械、康复与健康信息等重点方向,致力突破行业发展的共性核心关键技术,完成技术开发、转移扩散到首次商业化应用各个环节,打造贯穿创新链、产业链和资金链的高性能医疗器械产业创新生态系统。

1) 不影响自然感觉。纳米网状压力传感器的总厚度约为13μm。他们通过捕捉实验考察了手指集成式压力传感器对自然指尖感觉的影响,结果表明,安装压力传感器并没有导致人手原本感觉的反馈下降。他们认为,这应该是纳米网状压力传感器的超薄顺应性结构使该设备在指尖上无法察觉。另外,传感器的底部纳米网状电极层与皮肤表面的亲密和保形粘附,使得传感器的附着对手指皮肤感觉的影响可忽略不计。

2)耐久性。这种传感器在循环压缩、剪切和表面摩擦下也表现出优异的机械持久性,这应该归功于压力传感器的多层纳米网状结构的高机械强度。

为了感知应变,对离子导体的体电容进行测量。在接收器测量的温度下,通过对参考电容进行归一化,可以消除温度对电容的影响。因此,外部应变输入仅改变离子导体的几何参数,而温度输入则主要调制离子导体的固有电特性:介电常数和离子电导率。