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可穿戴设备从膝盖弯曲运动中收获能量
发布日期:2019-07-18 10:50:03  稿源:cnBeta.COM

与人体中的大多数其他关节相比,膝盖具有相当大的运动范围......那么为什么不将这种运动用作一种电力来源?这就是新型原型设备所做的事情,据报道它不会让佩戴者在行走时消耗更多能量。这款307克的设备由香港中文大学的科学家开发,采用了曲柄滑块机构,可将膝盖的旋转运动转换为线性运动。

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该机构由一根杆(连接到佩戴者大腿上的一条带)组成,该杆被用于移动附着在小腿上的一条带上的“滑块” - 两个单元都能够转动,改变它们相对于带子的角度。因此,当使用者行走时,他们的膝盖运动使杆直接进出滑块。

另外,碳纤维条的任一端连接到杆的顶部,并连接到滑块。连接到该条带的是“智能”超细纤维复合材料(MFC)材料,在弯曲时会产生电流。这意味着每当杆移动到滑块中并且碳纤维弯曲时,材料就会弯曲 - 以2到6.5 km / h的步行速度产生1.6微瓦的功率。

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据报道,这应足以运行可穿戴设备,如健康监测小工具或GPS装置。更重要的是,当测试对象在跑步机上行走时监测呼吸模式时,确定在使用该设备时他们没有消耗更多的能量。

最终,研究人员希望该技术能够被登山者等人一起使用,登山者需要在远程徒步旅行时为电子物品充电。研究人员最近在《应用物理快报》杂志上发表了一篇关于这项研究的论文。

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