智能馬鞍識提示騎者

    科學家開發了一種智能和自供電的馬鞍，可以幫助用戶改善正確的騎馬動作，甚至在其他人跌倒時發出警報。據悉，智能馬鞍是由內蒙古大學領導的一組研究人員設計的。

    由內蒙古工業大學和中國科學院的科學家開發的智能馬鞍，由一個傳統的馬鞍組成，馬鞍的表面裝有七個小、薄、靈活的圓盤形壓力傳感器。每個自供電傳感器都包含一個“摩擦電納米發電機”，簡稱TENG

    。TENG利用了摩擦電效應，這是當一種材料與另一種材料接觸時，電荷會聚集在另一種材料中的一種現象，情況就如人們梳頭時產生靜電的原理。

    大多數系統都由電池供電，通常使它們體積龐大且不靈活。相比之下，將機械能轉化為電能的TENG正在測試各種應用，從收集海浪的能量到通過步行為手機充電。除了為自身供電外，TENG還可以將壓力、觸摸或運動等機械刺激轉換為電信號。在實驗室測試中，研究人員發現發電機可以產生足夠的能量來點亮一系列LED，為無線發射器供電，甚至可操作數字溫度計。

    使用智能馬鞍的情況下，由一組TENG產生的電信號能夠指示騎馬人是坐直、向後傾斜、向前傾斜還是站著。如果檢測到騎馬人從馬上摔下來，該系統還可以向其他人無線發送警報，它的響應時間只有十六毫秒。

    研究人員在論文中寫道：“在具有挑戰性和危險性的馬術運動中，基於分散式、可攜式和即時傳感技術的運動學分析和傷害預防尤為重要。在這裏，我們報告了一種靈活的自回彈弧形摩擦納米發電機，它解決了這些問題，並展示了它在運動學分析中自供電傳感的應用。”

    該團隊表示，通過從騎手的運動中獲取能量，智能鞍座不再需要安裝笨重且不靈活的電池。

    據悉，研究已獲得北京市自然科學基金、國家自然科學基金、科技部國家重點研發項目、北京市科委、內蒙古科技成果轉化項目的資助和內蒙古自治區重大科技計劃。該研究的全部結果發表在ACS Nano雜誌上。

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