研究人員希望通過“壓力感應帽”來確保頭盔的正確佩戴
為防止意外造成的頭部損傷,運動頭盔的正確佩戴方式,顯然至關重要。遺憾的是,對於每個人來說,佩戴的過程體驗都是相當主觀的。好消息是,密歇根大學的一支研究團隊,剛剛打造了一款配有多個壓力傳感器的“感應帽”,旨在幫助人們正確地戴上頭盔。據悉,這組傳感器分別覆蓋了頭部的16個關鍵區域。
佩戴時,“壓力感應帽”介於用戶頭部和頭盔之間。
由《ACS Sensor》期刊上發表的文章可知,每個傳感器都由兩個基於織物的導電電極組成,且它們中間夾有一層“多孔有機聚合物”(聚二甲基矽氧烷/簡稱PDMS) 。
製作時,需要先將液態的PDMS 與硝酸和碳酸氫鈉(小蘇打)混合加熱,以產生二氧化碳氣泡。然後將混合物冷卻並固化,以形成氣泡小孔。
當外部壓力施加到某個傳感器上時,兩個電極之間的距離會隨著PDMS 的壓縮而減少。借助計算機來分析電極電容的變化,即可量化施加在每個傳感器上的壓力數值。
在面向多位志願者的測試中,這款壓力感應帽已能夠準確反映頭部可承受的最大壓力。後續研究團隊還將進一步完善相關技術,除了幫助人們挑選合適的成品頭盔,還可幫助運動員按需定制。
原標題為《Pressure sensors could ensure a proper helmet fit to help protect the brain》。