首页>潮品 > 新技术 > > 正文

三维打印器件巧变智能设备

可感知双向移动和存储数据
2018-10-12 15:42:26
来源:科技日报 作者:冯卫东 评论:0
导语:美国华盛顿大学的工程师开发出了可跟踪和存储使用方式的三维(3D)打印器件,这种器件使用反向散射方法设计,可对天线传输给它的信号进行反射来共享信息,而无需使用电池或电子设备。
  美国华盛顿大学的工程师开发出了可跟踪和存储使用方式的三维(3D)打印器件,这种器件使用反向散射方法设计,可对天线传输给它的信号进行反射来共享信息,而无需使用电池或电子设备。

  便宜且易于定制的3D打印物体非常适合人体辅助技术,如假肢或可帮患者记住每日服药的“智能”药瓶等。但这些塑料部件通常没有电子器件,无法监控患者如何使用它们。此前,该团队开发了第一个无需电子器件即可连接到Wi-Fi的3D打印器件。这些纯塑料设备可估测洗涤剂瓶是否剂量不足,然后自动在线订购。

  研究人员表示,在这些应用中使用塑料,意味着用户不必担心电池耗尽或设备变湿。这或将改变人们对计算的看法,但要将3D打印物体转换为智能设备,需要解决监控和存储数据的机制。

  研究人员首先通过双天线设计解决了监测问题。两个天线,一个在顶部,一个在底部,可通过连接到齿轮的开关接触。打开药瓶可向一个方向移动齿轮,推动开关接触一个天线;盖上药瓶使齿轮反向转动,开关接触另一天线。齿轮上的齿有特定顺序,相当于编码一条信息。

  除了跟踪瓶盖运动,这种方法还可用于监控假肢的使用方式。研究人员使用3D打印制作的带有双向传感器的e—NABLE机械手,可安装在手腕上以帮助患者抓物。当患者弯曲手腕时,机械手上的电缆收紧使手指闭合。通过确定手腕的角度即可监控机械手的开合。

  研究人员还设计出可在Wi-Fi范围外存储使用方式的3D打印器件。新方法需要机械运动,如用户按下按钮,并通过在棘轮内卷起弹簧来存储该信息。弹簧只能在一个方向上移动,按一次按钮使其变紧一些,直到用户释放棘轮并处于反向散射传感器范围内其才可放松。释放棘轮使弹簧展开并移动齿轮,齿轮触发开关反复接触天线,将每次接触进行计数就可确定患者使用该设备的次数。

  总编辑圈点

  3D打印器件如何变为智能设备?即使我们搞不懂它的原理,也不妨碍我们理解,正是随着3D打印应用范围的不断扩大,这一领域智能方案的能力也在提升。相较于传统设备,无需使用电池或电子器件,不但为研发人员提供了较高的设计自由度,也让使用者更加安全和省心。未来,这一应用或许还能巧妙地应对更多棘手而苛刻的环境。

(责任编辑:韩梦晨)

版权与免责声明:
①凡本站注明稿件来源为:中国高新技术产业导报、中国高新网、中高新传媒的所有文字、图片和音视频稿件,版权均属本网所有,任何媒体、网站或个人未经本网协议授权不得转载、链接、转贴或以其他方式复制发表。已经本网授权使用作品的,被授权人应在授权范围内使用,并注明“来源:中国高新网、中高新传媒或者中国高新技术产业导报”。违反上述声明者 ,本网将追究其相关法律责任。
② 任何单位或个人认为本网站或本网站链接内容可能涉嫌侵犯其合法权益,应该及时向本网站书面反馈,并提供身份证明,权属证明及详细侵权情况证明,本网站在收到上述文件后,将会尽快移除被控侵权的内容或链接。
③如因作品内容、版权和其他问题需要与本网联系的,请在该事由发生之日起30日内进行。电话:010-68667266 电子邮件:chinacxw#chih.org(#换成@)
排行
  • 全部/
  • 本月

编辑推荐

关注我们

关注微博微信,了解精彩内容