傳感新品

【中南大學(xué)：研究炭黑/石墨烯/Ecoflex傳感器助您實時監(jiān)測身體健康】

近年來，可穿戴電子設(shè)備和人機交互領(lǐng)域?qū)θ嵝詰?yīng)變傳感器的興趣大增。然而，隨著這些領(lǐng)域的不斷快速發(fā)展，迫切需要提高柔性應(yīng)變傳感器的綜合性能，包括靈敏度、感應(yīng)范圍、響應(yīng)速度和耐用性。

研究通過將炭黑/石墨烯（CB/Gr）導(dǎo)電納米復(fù)合材料轉(zhuǎn)移到 Ecoflex 柔性基底表面來解決這一問題。由此制成的柔性應(yīng)變傳感器靈敏度高，測量系數(shù)達 51.4，傳感范圍廣，可達 100%。

值得注意的是，這種傳感器在各個方面都表現(xiàn)出了高性能，包括快速響應(yīng)時間（60毫秒）和出色的耐用性（高達4000次拉伸-釋放循環(huán)）。該傳感器的多功能性體現(xiàn)在它既能有效監(jiān)測語音識別等小應(yīng)變活動，也能有效監(jiān)測肘部彎曲等大應(yīng)變活動。此外，該傳感器在人體健康和運動狀態(tài)監(jiān)測以及聲波和振動信號檢測等各種應(yīng)用場景中都表現(xiàn)出卓越的性能。因此，這凸顯了該傳感器在這些領(lǐng)域的顯著適應(yīng)性和廣泛應(yīng)用潛力。

圖文導(dǎo)讀

圖1.傳感器的制備過程和傳感器的基本特性示意圖。

圖2.不同CB和Gr比傳感器的導(dǎo)電層附著力和靈敏度比較。

圖3.傳感器的傳感機理和相對電阻變化

圖4.傳感器的綜合性能。

圖5.該傳感器用于監(jiān)測各種應(yīng)變傳感器。

小結(jié)

綜上所述，通過將炭黑/石墨烯（CB / Gr）導(dǎo)電納米復(fù)合材料沉積在用砂紙倒置的Ecoflex柔性基板上來制備柔性應(yīng)變傳感器。該傳感器在感應(yīng)范圍、靈敏度、耐用性、響應(yīng)時間和遲滯方面表現(xiàn)出卓越的性能。它的最大靈敏度為 51.4，應(yīng)變范圍為 0–100%，即使在大應(yīng)變條件下也被證明具有高度靈敏度。此外，該傳感器在 4000 多次拉伸-釋放循環(huán)中表現(xiàn)出出色的耐用性。它還擁有60毫秒的快速響應(yīng)時間，確保實時監(jiān)控能力。滯后極低，僅為6.6%。該傳感器的多功能性體現(xiàn)在它能夠準確監(jiān)測各種應(yīng)變，從語音識別和振動信號檢測等細微運動到肘部彎曲和脊柱彎曲等更明顯的運動。在整個感應(yīng)范圍內(nèi)，傳感器保持穩(wěn)定可靠的性能。這些出色的功能使其在各個領(lǐng)域的應(yīng)用非常有利，包括人機交互、人體健康和運動監(jiān)測以及聲波和振動信號識別。

傳感動態(tài)

【盤點智能亞運，回顧5大黑科技與它們的“智慧之眼”——激光雷達】

從期盼到相會，從重逢到告別，10月8日，歷時16天的杭州第19屆亞運會(簡稱杭州亞運會)圓滿落下帷幕。杭州亞運會是史上規(guī)模最大、項目最多、覆蓋面最廣的一屆亞運會，同時也是首次將“智能”作為辦賽理念之一的一屆，讓世界看到了一個不斷創(chuàng)新的現(xiàn)代化中國。

杭州亞運會期間，智能“黑科技”的落地應(yīng)用，極大提升從場館建設(shè)運營、賽事運行，到群眾觀賽體驗等的智能化、高效性、安全性，為這場充滿“未來感”的體育盛會注入創(chuàng)新活力。RoboSense速騰聚創(chuàng)激光雷達成為亞運會眾多項服務(wù)的“智慧之眼”，在智能清潔、智能巡檢、消防偵查、車路協(xié)同、無人配送、無人巴士接駁等服務(wù)中，賦予各種領(lǐng)域的機器人及無人出行服務(wù)超越人類眼睛的感知能力。

央視CCTV1《晚間新聞》報道。杭州亞運會智能網(wǎng)聯(lián)公交車搭載RoboSense速騰聚創(chuàng)激光雷達

車路協(xié)同

為服務(wù)亞運智能出行，由新唐信通承建的觀瀾路車路協(xié)同項目，在亞運村內(nèi)路段部署了V2X路側(cè)單元、感知終端、現(xiàn)場計算單元等智能化設(shè)備，并引入多種類型智能網(wǎng)聯(lián)車輛、智能網(wǎng)聯(lián)公交車、無人駕駛環(huán)衛(wèi)車等多種車型，打造基于車路協(xié)同的無人駕駛服務(wù)。

RoboSense速騰聚創(chuàng)憑借在激光雷達硬件、感知算法和芯片三大核心技術(shù)領(lǐng)域的深厚積累，構(gòu)建了極具信息理解能力的V2X激光雷達感知解決方案。該方案針對智慧交通及車路協(xié)同應(yīng)用場景設(shè)計，可以實現(xiàn)超遠距離交通參與者檢測、識別分類、動態(tài)目標跟蹤等功能，支持逆行檢測、闖紅燈檢測、非法占道等10余種交通場景功能應(yīng)用。此次，RoboSense速騰聚創(chuàng)V2X激光雷達感知解決方案為新唐信通觀瀾路車路協(xié)同項目保駕護航，以“智慧之眼”洞察全局實時路況信息，助力實現(xiàn)精準綠波引導(dǎo)、路況提醒等多方協(xié)同的智慧交通形態(tài)。

RoboSense速騰聚創(chuàng)V2X激光雷達感知解決方案部署于亞運展館外

無人清潔機器人

各種功能和形態(tài)的機器人在本屆杭州亞運會也扮演了重要角色。從無人清潔、巡檢、配送甚至自動滅蚊，機器人全程“接管”杭州亞運會，協(xié)助工作人員保障亞運村內(nèi)外的服務(wù)與秩序。

高仙清掃機器人憑借塵推、洗地、霧化消毒等多種功能，從亞運會籌辦到開賽全程入駐奧體中心體育場，維護場館的地面環(huán)境。其中，負責(zé)清潔體育場地下車庫的清掃機器人搭載RoboSense速騰聚創(chuàng)多線激光雷達，可實現(xiàn)全天候自動作業(yè)和自主避障，以及形成完備的自主建圖、路徑規(guī)劃等技能，為現(xiàn)場觀眾提供更舒適、更潔凈的比賽和觀賽環(huán)境。

RoboSense速騰聚創(chuàng)多線激光雷達部署于高仙清掃機器人

無獨有偶，蕭山國際機場作為杭州亞運會的重要交通樞紐，同樣也引入了清潔機器人，機場將智能清潔技術(shù)作為關(guān)鍵舉措來提升清潔標準和保障機場的運行安全。

云象T3清潔機器人通過搭載RoboSense速騰聚創(chuàng)Helios系列激光雷達，具備穩(wěn)定安全的智能避障功能，可精確感知周圍環(huán)境并規(guī)避障礙物，實時監(jiān)測和分析周圍環(huán)境，包括人流、障礙物、墻壁等，從而避免發(fā)生意外碰撞。此外，Helios系列激光雷達還輔助云象T3清潔機器人克服了技術(shù)難點中的場景過大和建圖能力要求高的挑戰(zhàn)，以準確感知環(huán)境能力幫助機器人規(guī)劃出最佳清潔路線，確保安全穩(wěn)定地進行清潔工作。

RoboSense速騰聚創(chuàng)Helios系列激光雷達部署于云象T3清潔機器人

無人巡檢機器人

云深處科技智能巡檢機器狗對RoboSense速騰聚創(chuàng)多線激光雷達的應(yīng)用，展示出了激光雷達在保障電力安全、反恐安全等多方面發(fā)揮的作用。激光雷達可以對環(huán)境進行高精度掃描，實時重構(gòu)復(fù)雜環(huán)境的三維模型，為機器人識別、導(dǎo)航和避障提供精準信息。通過搭載RoboSense速騰聚創(chuàng)多線激光雷達，智能巡檢機器狗可實現(xiàn)精準的物體識別(包括輪廓、位置、深度等)、自然導(dǎo)航、動態(tài)避障等諸多功能，輕松適應(yīng)復(fù)雜的電力管廊隧道環(huán)境，以及避免工作人員提前暴露在危險環(huán)境中。

RoboSense速騰聚創(chuàng)多線激光雷達部署于云深處科技智能電力巡檢機器狗

科技元素不僅體現(xiàn)在賽場上，更覆蓋了衣食住行的方方面面。在杭州亞運村，申昊科技智能巡檢滅蚊機器人“上崗”，為參賽選手與觀眾創(chuàng)造舒心的村內(nèi)生活環(huán)境。該款巡檢滅蚊機器人通過搭載RoboSense速騰聚創(chuàng)Helios系列激光雷達，可實現(xiàn)精準避障和自主定位導(dǎo)航，自由“穿梭”在杭州亞運村人流密集的綠地和廊道區(qū)域，進行安全穩(wěn)定地邊巡檢與滅蚊。

RoboSense速騰聚創(chuàng)Helios系列激光雷達部署于申昊科技智能巡檢滅蚊機器人

無人配送車

圓通速遞作為本屆杭州亞運會官方物流服務(wù)商，與行深智能合作推出“亞運版”無人配送車。該款配送車具備L4無人駕駛能力，于車頂以及車身兩側(cè)共搭載3顆RoboSense速騰聚創(chuàng)多線激光雷達。其不僅能自動識別紅綠燈、人行道主動避讓，還能在移動過程中識別自己的位置，從而實現(xiàn)精準的定位，保證自己不會迷路，在賽事前后為亞運村提供優(yōu)質(zhì)的物流保障服務(wù)，把快遞安全、便捷地送達每一位亞運用戶手上。

RoboSense速騰聚創(chuàng)多線激光雷達部署于圓通速遞的“亞運版”無人配送車

自動駕駛巴士

除了各式各樣的智能機器人，多輛自動駕駛巴士也出現(xiàn)在余杭未來科技城街頭，讓全國各地的觀眾都享受到自動駕駛技術(shù)帶來的便捷、高效、安全。

東風(fēng)悅享科技自動駕駛巴士的自動駕駛系統(tǒng)，由多臺激光雷達、超聲波雷達、攝像頭組成。其中，自動駕駛巴士正面車頂左右兩側(cè)各搭載了1顆RoboSense速騰聚創(chuàng)Bpearl補盲激光雷達。RoboSense速騰聚創(chuàng)Bpearl補盲激光雷達擁有360°x90°的半球型超大視場角，能極大掃除近場盲區(qū)，為自動駕駛巴士提供高精度的環(huán)境感知能力，幫助它們精準定位，確保車輛在各種復(fù)雜環(huán)境下實現(xiàn)安全有效的自主導(dǎo)航功能。

RoboSense速騰聚創(chuàng)Bpearl補盲激光雷達部署于東風(fēng)悅享科技自動駕駛巴士

在杭州亞運會期間，同樣為市民帶來獨特出行體驗的還有領(lǐng)駿科技的智能網(wǎng)聯(lián)公交車。作為一款L4級自動駕駛汽車，其在車頂上方搭載了1顆RoboSense速騰聚創(chuàng)M系列激光雷達，另外在前風(fēng)擋下沿兩側(cè)各搭載了1顆RoboSense速騰聚創(chuàng)多線激光雷達。

M系列激光雷達是RoboSense速騰聚創(chuàng)第二代智能固態(tài)激光雷達，基于自研的二維MEMS智能掃描芯片，實現(xiàn)了從一維機械式掃描到二維芯片化掃描的技術(shù)突破，具有高性能、低成本、高可靠性、高可延展性、可動態(tài)掃描等優(yōu)勢，能有效助力智能網(wǎng)聯(lián)公交車實現(xiàn)200米的遠距離智能感知、毫秒級應(yīng)變、動態(tài)避障、交通參與者識別與分類、車路協(xié)同等自動駕駛功能。

RoboSense速騰聚創(chuàng)M系列激光雷達與多線激光雷達部署于領(lǐng)駿科技智能網(wǎng)聯(lián)公交車

杭州的智能科技驚艷世界——正如亞奧理事會代理總干事維諾德所說，與歷屆亞運會相比，杭州亞運會很可能是最智能的一屆。

無論是深耕無人出行服務(wù)領(lǐng)域的新唐信通、東風(fēng)悅享科技、領(lǐng)駿科技，還是領(lǐng)跑智能機器人領(lǐng)域的高仙機器人、云象機器人、高新興機器人、云深處科技、申昊科技、行深智能，乃至它們上游的激光雷達供應(yīng)商RoboSense速騰聚創(chuàng)等，中國科技“新名片”始終致力于打造更新的技術(shù)引領(lǐng)、更好的公眾體驗以及更廣的應(yīng)用覆蓋，攜手共創(chuàng)了這場智能亞運。從杭州亞運會看向未來，中國創(chuàng)新科技品牌將繼續(xù)跑出中國“加速度”，為推動全球社會發(fā)展和提升人類生活質(zhì)量做出巨大貢獻。

【“濰馬”歌爾未來探索中心奇妙游：追光逐影，聲動未來】

10月15日，吸引了18個國家、10000多名選手參賽的歌爾·首屆濰坊馬拉松，將在寒亭區(qū)楊家埠民間藝術(shù)大觀園開跑。在賽事博覽會歌爾未來探索中心，“暢享科技”“元氣生活”“歌爾益行”三大主題通過“追光逐影”、“聲動未來”等七個板塊，提前為參觀嘉賓帶來一場由聲、光、電等全球領(lǐng)先技術(shù)帶來的奇妙之旅。

作為科技創(chuàng)新型企業(yè)，歌爾一直踐行“科技創(chuàng)造健康·美”的時代使命。在歌爾未來探索中心，歌爾也將打造最優(yōu)體驗感，讓參觀嘉賓“暢享科技”?！白饭庵鹩啊?板塊中，嘉賓在互動大屏前做動作，大屏上的畫面將產(chǎn)生互動效果，流光異彩之美會給嘉賓帶來極強的視覺沖擊；此處還將舉行“動感跳繩”比賽等活動，贏取刮刮卡可換得神秘大禮?！疤剿髟钪妗卑鍓K中，嘉賓可坐入歌爾的VR虛擬座艙，體驗乘火箭飛升、駕潛艇入海的逼真感受，也可與“歌小寶”虛擬人現(xiàn)場實時互動、線上AR合影。

據(jù)了解，嘉賓還可以在“科技暢想”板塊中，深入了解已走到自己身邊的歌爾產(chǎn)品?！霸谠摪鍓K中，我們還將利用智能裝備，為參賽選手提供心率、血壓、血糖等健康指數(shù)的監(jiān)測服務(wù)?！?歌爾未來探索中心項目負責(zé)人說。

“賽事焦點”“聲動未來”“樂逸生活”板塊，更是要帶領(lǐng)嘉賓們體驗豐富的“元氣生活”?！百愂陆裹c”板塊，嘉賓可在歌爾未來探索中心正門及南墻附近進行完賽合影，“領(lǐng)獎臺”、“完賽時間牌”“跑馬態(tài)度”等多種設(shè)計感滿滿的打卡合影區(qū)，完美滿足參賽選手及參展嘉賓的合影沖動。歌爾還準備了多種參賽服燙印模板、文創(chuàng)產(chǎn)品，并提供號碼布免費塑封服務(wù)，幫助參賽選手定格美好記憶。

“聲動未來”板塊位于探索中心北側(cè)，在這里可以進入極致聲學(xué)感受加持的新能源汽車豪華座艙，進行一場歌爾帶來的動人音樂之旅，也可以體驗先進的便攜式音響設(shè)備帶來的“聽覺自由主義”?！皹芬萆睢卑鍓K，則更加貼近參觀嘉賓的對居住、美食和露營的品質(zhì)需求，給予歌爾生活的創(chuàng)新推薦。

在歌爾未來探索中心，由工作人員精心扮演的濰坊古代名人天團也吸引了參觀者的目光。他們身著華麗的Cosplay服裝，扮演了李清照、蘇軾、歐陽修等歷史名人，給大家介紹現(xiàn)代科技產(chǎn)品、游戲規(guī)則，以此獨特的方式致敬濰坊深厚的文化底蘊。

需要特別一提的是，歌爾還特別在未來探索中心開辟了“公益之路”板塊，通過“6·25”公益日、“歌爾·一起計劃”、“紅馬甲”等公益活動的展陳，完整呈現(xiàn)了歌爾全體員工們的“歌爾益行”之路，體現(xiàn)“一起創(chuàng)造、一起分享、一起成長”的企業(yè)文化，期待吸引社會更多力量投身公益慈善事業(yè)，攜手同行、共創(chuàng)和諧美好生活。

“‘歌爾未來探索中心’也是歌爾深度參與大型體育項目的新嘗試，希望能給每一位到來的嘉賓，帶來一種與科技、品質(zhì)、健康的全新觀感體驗?！备锠栁磥硖剿髦行捻椖控撠?zé)人說。

據(jù)介紹，歌爾未來探索中心于10月12日至15日期間，向社會公眾開放。

【我國科學(xué)家取得類腦芯片量子成像重要進展】

10月17日，記者從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校郭光燦院士團隊孫方穩(wěn)課題組和國家同步輻射實驗室/核科學(xué)技術(shù)學(xué)院鄒崇文課題組合作，制備出類腦神經(jīng)元器件，并展示出類腦神經(jīng)系統(tǒng)中多通道信號傳遞和處理過程。這項研究成果近日發(fā)表于國際權(quán)威期刊《科學(xué)進展》。

類腦神經(jīng)元器件，即通常所說的類腦芯片，是指利用神經(jīng)形態(tài)器件去模擬人腦中的神經(jīng)元、突觸等基本功能，再進一步將這些神經(jīng)形態(tài)器件聯(lián)結(jié)成人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以模擬“大腦”的信息處理和存儲等復(fù)雜功能。

二氧化釩作為典型的氧化物量子材料，是制備高開關(guān)比突觸器件的理想材料。本研究中課題組研究人員在近十年的研究基礎(chǔ)上，利用氧化物分子束外延設(shè)備，克服制備瓶頸，生長了高質(zhì)量二氧化釩外延薄膜，并通過微納加工制備了生物神經(jīng)元和突觸陣列，實現(xiàn)了直接模擬神經(jīng)元之間的突觸動態(tài)連接過程。

這個過程中，實驗人員創(chuàng)新性地探測到了連接過程中導(dǎo)電絲的形成和實時成像。這種量子傳感成像技術(shù)為構(gòu)筑大規(guī)模人工突觸分層組織和神經(jīng)形態(tài)結(jié)構(gòu)提供了直接實驗依據(jù)。

審核編輯 黃宇