电子皮肤连接智能手机实现健康监测

科技探索2017-08-30 14:30

新型电子皮肤将能实现呼吸、肌肉运动、心率等健康数据监测,并通过无线通讯与智能手机相连。

Kyung In Jang教授创建了一个国际研究小组,专门研究机器人收集、分析、诊断和通过无线把数据传输到移设备的电子皮肤。团队包括有来自韩国大邱庆尚北道研究所的机器人工程学教授和西北大学生物综合电子中心主任John A. Rogers,该小组在《自然通讯》杂志上演示了新设备。

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电子皮肤大约有50个部件,250个嵌入保护硅的微型线圈组成。和其他硬监视设备不同,软材料更顺应人体。它以无线方式传送相关运动和呼吸数据,还有心脏、眼睛、肌肉和大脑中电活动,这些数据可用于智能手机应用程序上。

这种装置中的微型线圈是三维的,最大限度地提高了产品的灵活性。线圈可以像弹簧一样可以自由收缩和拉伸。线圈和传感器部分设计一种罕见的蜘蛛网模式,保证在任何方向上拉伸和弯曲性能的均匀。研究人员将设计多种结构进行对比,如缠绕、卷曲等,就像藤蔓上的分开的叶子。

这个新型微系统一个重要点是基于微型线弧拉伸弹的硅胶,由铬、金、磷酸盐组成。每个线弧一端牢固地连接到基座上,当底座被允许收缩时,线弧就会弹出,形成3D线圈。

整个系统采用无线供电,不需要安装电池。研究人员还考虑了重要的机械和电气问题以改善系统的物理布局,如电线长度或传感器位置,如何减少噪声和信号干扰等。

电子皮肤可以用于很多领域,包括不间断的健康监测和疾病治疗。

无线生物传感器结合了大数据和人工智能技术,可以发展成为一个完整的医疗系统,方便收集、存储和分析健康数据和信息。Kyung In Jang表示,团队将继续深入研究开发电子皮肤,开发支持交互式远程医疗和治疗系统,为偏远地区提供医疗服务。

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