超小型传感器 MIT和谷歌共同开发小型传感器，能与纽扣结合，轻点旋转都可使用
MIT和谷歌共同开发小型传感器，能与纽扣结合，轻点旋转都可使用
大数据文摘出品
来源：itmedianews
编译：李欣月、刘俊寰
对改造自己的“生物黑客”们还耿耿于怀？
好消息是，不用对进行生物改造也能获得同样的便利了！
MIT媒体实验室和谷歌共同开发出SensorSnaps，小型无线传感器能够和衣服安装在一起。
这种圆形小型传感器可以安装在衣服的任何部位，在纽扣上的安装尤为容易，用静电电容式触控仪检测触摸，用陀螺仪检测旋转就行了。
从安装效果上看，集合了传感器的纽扣与普通纽扣看上去并没有太大差别。
（A）衬衫纽扣和SensorSnaps安装在一起
（B）和袖口纽扣安装在一起
（C）SensorSnaps内部构造
（D）和市场上售卖的塑料纽扣安装在一起
SensorSnaps机身重量2.4克，直径19毫米，厚度9毫米，由装载BLE模块的nRF52832和9轴惯性测量单元(IMU)、以及厚度为2毫米的10mah锂电池等构成。
（A）3D打印的外观
（B）SensorSnaps的内部构造
（C）SensorSnaps的侧面
（D）厚度为2毫米的10mah锂电池
在设计上，SensorSnaps具有定制的4层PCB，便于尽可能地缩小尺寸。同时，SensorSnaps使用了功能强大的nRF52832芯片作为微控制器和蓝牙收发器，为了提高功耗和数据速率，使用了ARM的uVision IDE。
SensorSnaps的外壳使用了Form 2 SLA打印机进行打印。通过螺钉就能连接到现有的纽扣上，在诸如亚马逊上便宜的塑料卡扣套件也进行了测试，效果相同。
SensorSnaps的使用方法很简单，轻点就可以播放音乐，双击可在音量和时间模式（volume and time modes）之间切换，旋转就可以调整音量，安装在手臂上还可以捕捉手臂的动作。
除了这些基本功能之外，SensorSnaps还支持其他功能，比如在时间模式下，旋转手势将重新用于音频的快进或快退。
运动跟踪还可以为体育、医学和手势控制设备提供身体信息。传统上，光学运动跟踪需要通过多个摄像机跟踪反射标记，9轴IMU通过连接到不同身体部位大大简化了这个过程，只是，IMU方法仍然很麻烦，需要配备IMU特殊套装。
现在，你可以将SensorSnaps安装到现有的服装中，实现即时运动跟踪，通过SensorSnaps连接接收到的数据将发送给计算机进行评估。
网络是与计算机无线连接的1个中央节点和多个周边节点通过蓝牙连接起来的，实验时使用了与中央节点连接的安卓手机和MacBook。
研究团队表示，电源是整个设计中的难点，要使SensorSnap保持较小尺寸，电池空间占比不应很大。而为了节约电量，只有检测到手势运动等动作发出时才会通过蓝牙发送数据。
团队称：“我们优化了SensorSnaps的功耗，使其在电容式触摸待机模式下可以连续工作45分钟到4小时。”
相关报道：
https://www.itmedia.co.jp/news/articles/1912/26/news110.html
迄今最小加速传感器问世
这款加速传感器可用于手机导航等多种设备。图片来源：物理学家组织网
科技日报北京9月5日电 （记者刘霞）瑞典查尔姆斯理工大学（KTH）的研究人员利用高导电性纳米材料石墨烯，研制出了迄今最小的加速传感器。这一设备有望促进人体传感器和导航技术的发展，用于研制心血管疾病监测系统、超灵敏的可穿戴设备和便携式运动捕捉系统等。相关论文发表在《自然·电子学》上。
据物理学家组织网近日报道，几十年来，微机电系统（MEMS）一直是医疗技术等领域创新的基础。现在，这些系统正开始进入下一阶段——纳米机电系统（NEMS）。KTH微纳米系统部门研究人员范旭格（音译）表示，石墨烯独特的材料特性使它们能够制造出这些超小的加速传感器。
范旭格说：“由于石墨烯的原子级厚度，使我们可以缩小元件的尺寸，我们发明了一种压阻式NEMS加速传感器，比目前任何可用的MEMS加速传感器都要小得多。尽管小，但无损其灵敏度。”
这种小型加速传感器未来有望应用于多个领域。范旭格说：“最终有望应用于手机导航、手机游戏和计步器、心脏病监测系统和可以监测人体运动的运动捕捉可穿戴设备。”
研究人员称，这些NEMS传感器的其他潜在用途还包括超小型NEMS传感器和执行器，如谐振器、陀螺仪和麦克风等。此外，这些NEMS传感器也可以作为一个系统，用来表征石墨烯的机械和机电性能。
总编辑圈点
第一批正式的微机电设备，在上世纪六十年代就诞生了，但直到上世纪末至本世纪初，纳米机电系统的概念才被提出。比较而言，微机电系统的体积已比一般日常生活中的机械系统小得多了，远远超越了“机”和“电”的概念。但科学家们仍然渴望将其尺寸缩成纳米尺度，一个重要的原因是纳米结构会导致种种新效应，能提供微机电设备所无法企及的特性和功能。这里既包括实际应用中的超高频率、低能耗、高灵敏度，也包括在理论研究中，对微小的力和位移的“掌握”，以及对表面质量和吸附性的“控制”。
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