智能傳感器研發(fā)邁向“高精尖”
技術(shù)都是無(wú)上限的，只有新的靈感才能帶來(lái)不斷的創(chuàng)新，且看從機(jī)器人復(fù)合觸摸傳感器到探測(cè)爆炸物的菠菜“傳感器”，傳感器隨著智能技術(shù)的引爆式普及，傳感器市場(chǎng)上的各類(lèi)新型應(yīng)用層出不窮，而這也給了我國(guó)傳感器的研發(fā)工作一些啟示。
有業(yè)內(nèi)人士建議，我國(guó)發(fā)展傳感器產(chǎn)業(yè)應(yīng)抓住產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的機(jī)遇，用全新的理念和技術(shù)加快培育產(chǎn)業(yè)集群，形成敏感材料、元器件、儀器儀表、系統(tǒng)集成技術(shù)完整的產(chǎn)業(yè)鏈。那么，在傳感器領(lǐng)域，什么才算是全新的理念和技術(shù)？下面這些研究成果或許會(huì)告訴你答案。
機(jī)器人復(fù)合觸摸傳感器
目前，大多數(shù)機(jī)器人的觸摸傳感器只具備測(cè)力傳感器，所以它們只能檢測(cè)物體的堅(jiān)硬程度以及質(zhì)地，這使得機(jī)器人識(shí)別外物的精準(zhǔn)度很低。但如果在機(jī)器人身上安置了一個(gè)溫度傳感器，機(jī)器人就能告訴你，它們觸摸的物體表面到底是熱的還是冷的。也就是說(shuō)，通過(guò)和傳統(tǒng)力量感應(yīng)器的結(jié)合，復(fù)合觸摸傳感器可幫助機(jī)器人識(shí)別物體的組成。
正是利用了這樣的原理，美國(guó)佐治亞理工學(xué)院的專(zhuān)家們展示了他們?yōu)闄C(jī)器人設(shè)計(jì)的能夠產(chǎn)生熱量的由導(dǎo)電和不導(dǎo)電的織物及熱敏電阻制成“皮膚”。研究者稱(chēng)，類(lèi)似這種感應(yīng)器的潛在應(yīng)用面非常廣。在雜亂環(huán)境或是人類(lèi)所處環(huán)境中，機(jī)器人可通過(guò)使用這樣的皮膚，來(lái)了解物體的溫度特性，從而幫助它們更好地施展抓握能力。舉個(gè)例子，有了這樣的皮膚，機(jī)器人在觸摸人類(lèi)的時(shí)候，就會(huì)更溫柔了。
手持型空氣傳感器
TZOA公司日前推出了一款新型空氣傳感器。據(jù)了解，這是一款可收集空氣質(zhì)量信息的傳感器，所收集的信息包括微粒的種類(lèi)、數(shù)量以及當(dāng)中是否含有有害化學(xué)物質(zhì)。該公司也證明了這一設(shè)備比政府機(jī)構(gòu)用于監(jiān)控城市空氣質(zhì)量的傳感器要更加便宜。
并且該設(shè)備還可保護(hù)胎兒和兒童免遭影響腦部發(fā)育的污染物的侵害。未來(lái)，該公司計(jì)劃在中國(guó)和印度出售針對(duì)戶(hù)外污染的設(shè)備，以及在美國(guó)出售針對(duì)室內(nèi)污染的設(shè)備。TZOA還在開(kāi)發(fā)有助于判斷氣喘發(fā)作誘發(fā)因素的氣喘設(shè)備。
促睡眠“Sense”傳感器
據(jù)報(bào)道，英國(guó)倫敦的詹姆斯發(fā)明了一款叫做“Sense”的睡眠傳感器。根據(jù)詹姆斯的介紹，Sense可以監(jiān)測(cè)用戶(hù)整夜的睡眠質(zhì)量，并在最佳的起床時(shí)間叫醒用戶(hù)。據(jù)了解，“Sense”傳感器能根據(jù)主人的調(diào)控，自動(dòng)調(diào)節(jié)燈光，控制暖氣，甚至還能播放舒緩的音樂(lè)促進(jìn)人類(lèi)睡眠，在睡眠期間也能將環(huán)境調(diào)節(jié)到最舒適的狀況。
還可監(jiān)測(cè)聲音、燈光、溫度、濕度和空氣質(zhì)量，對(duì)用戶(hù)每晚的睡眠狀況進(jìn)行評(píng)分。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，在熟知用戶(hù)的睡眠方式后，它會(huì)向用戶(hù)提出睡眠建議。它還可以檢測(cè)臥室的空氣質(zhì)量，通過(guò)分析手機(jī)光源，辨別你何時(shí)使用手機(jī)。
探測(cè)爆炸物的菠菜“傳感器”
菠菜“傳感器”是美國(guó)工程師通過(guò)在葉子中嵌入碳納米管實(shí)現(xiàn)的，他們借助一種被稱(chēng)為“血管灌注”的技術(shù)，將含有納米粒子的溶液注射到葉子背面，此外還嵌入了可發(fā)射恒定熒光信號(hào)的碳納米管作為參考。通過(guò)比較兩個(gè)熒光信號(hào)，更容易確定傳感器是否檢測(cè)到了爆炸物。這種納米仿生技術(shù)的目標(biāo)是將納米粒子引入植物，賦予其非原生功能。由此，菠菜便可變身為能探測(cè)爆炸物的傳感器，并可以無(wú)線(xiàn)方式將信息傳遞到智能手機(jī)等手持設(shè)備
這種方法為克服植物與人類(lèi)的通信障礙提供了可能，它也可用以警示污染和干旱等環(huán)境問(wèn)題。此外，新技術(shù)還具有多功能性，今后可擴(kuò)展到任何植物。植物學(xué)家利用這些傳感器可以更好地監(jiān)測(cè)植物健康，最大限度地增加植物合成藥用化合物的產(chǎn)量。
朱先生