"Intelligente Schuh" Geräte könnte aufladen wie Sie Fuß

Dieser Artikel wurde aktualisiert und um 8 Uhr ET am 15. Januar.

Die nächste Generation von Wearables unwahrscheinlich Energiequelle angetrieben werden könnte: Sie. Zwei neue Geräte, die in die Sohle des Schuhs passen können Energie aus Ihren Bewegungen ernten, wie Sie gehen oder laufen, und dann diese Energie, Power-Sensoren und anderen elektronischen Geräten nutzen.

Diese Geräte könnten eines Tages eingesetzt werden Wearables erstellen, die nie an ein Ladegerät angeschlossen werden müssen nach Ansicht der Forscher in Deutschland, die sie entwickelt haben.

Eines der Geräte, die "Schock-Harvester" erzeugt Strom, wenn die Ferse des Schuhs auf den Boden trifft. Das andere Gerät, genannt die "Swing-Harvester" erzeugt Strom, wenn Ihr Fuß nach vorne schwingt, wie gehen oder laufen. Die Mähdrescher anschließbar an Elektronik im Schuh, die Dinge wie Geschwindigkeit, Bewegung und Temperatur zu verfolgen.

"Beide [Geräte] basieren auf dem gleichen Prinzip – elektromagnetische Induktion," sagte Klevis Ylli, Doktorand an der Hahn-Schickard-Gesellschaft Institut der Mikromechanik und Informationstechnik in Deutschland und Hauptautor des Papiers skizziert die neue Energy harvesting-Geräte. [10 Technologien, die Ihr Leben verändern werden]

Jedes Gerät enthält Spulen und Stapeln von Magneten. Die Person trägt das Gerät geht oder läuft, bewegen sich die Magnete vorbei an den Spulen, verursacht das Magnetfeld in den Spulen zu ändern. Dieses Magnetfeld erzeugt eine Spannung oder innerhalb der Draht, die dann verwendet werden kann, an die macht, was Elektronik im Schuh eingebettet sind, sagte Ylli Leben Wissenschaft.

Der Swing-Harvester – entspricht ungefähr 3 Zoll (70 Millimeter) lang, weniger als ein Zoll (19,5 mm) breit und einen halben hoch Zoll (15 mm) – wurde ursprünglich entwickelt, um ein paar selbst Schnürung Schuhe macht. Das Gerät passt in die Sohle an der Ferse des Schuhs und wiegt knapp unter einer Unze (25 Gramm), was bedeutet, dass Benutzer kaum es, merken wenn ihre Beine sind geschwungen, sagte Ylli. Die Schock-Harvester ist etwas größer und wiegt etwa ein Drittel von einem Pfund (150 Gramm) und wurde für eine andere Anwendung entwickelt – ein indoor-Navigation-System macht vorsieht.

Indoor Navigationssysteme sind eine Alternative zu satellitengestützte GPS-Navigationssysteme, die immer innerhalb von Gebäuden oder in überfüllten städtischen Gebieten nicht funktionieren. Von Feuerwehr und des Militärs verwendet, diese indoor-Systeme häufig verwenden Sensoren zum Sammeln von Informationen über den Standort einer Person und dann diese Daten drahtlos an einen Zentralrechner übertragen.

"Für die indoor-Navigation-System gibt es Sensoren [Beschleunigungssensoren] innerhalb des Schuhs, die bestimmen, wie schnell Sie sich bewegen, Beschleunigung und die Winkel, die Ihren Fuß zurückgelegt hat. Und aus diesen Daten berechnet das System den Pfad, den Sie gegangen sind", sagte Ylli. Eine Batterie, befindet sich auch im Inneren des Schuhs ist powered by Schock Harvester und hält diese Sensoren ausgeführt.

In den letzten Tests Ylli und seine Kollegen die Mähdrescher an einen Temperatursensor, eingebettet in den Schuh der Studie Teilnehmer, der auf einem Laufband ging angeschlossen. Die Forscher fanden heraus, dass der Person zu Fuß Strom erzeugt, Temperatur-Sensor sowie einem drahtlosen Sender im Inneren des Schuhs, die die Temperaturdaten vom Sensor an ein Smartphone gesendet.

In der Zukunft sagte ein ähnliches Setup verwendet werden könnten, um Daten von Beschleunigungssensoren, eingebettet in einem Schuh zu einem Smartphone oder Tablet übertragen, Ylli. Solch eine selbst "intelligente Ladeschale" würde viel wie ein Fitness-Tracker Überwachung Schritte, Entfernung und Geschwindigkeit funktionieren.

"Nehmen Sie einen genauen Blick auf das wissenschaftliche Umfeld, es gibt viele Menschen, die auf diese Art von [Mähdrescher] für Schuhe. Ich denke, einige Interesse es ist, und Menschen haben große Hoffnungen, dass Erntemaschinen werden im Laufe der Zeit besser und werden für den Antrieb von Geräten möglich", sagte Ylli.

In Zukunft sagte Ylli, er und seine Kollegen planen, optimieren Sie ihre Erntemaschinen um noch mehr Energie aus dem menschlichen Gang zu erfassen. Ein Papier skizziert ihre Forschung bisher war veröffentlicht heute (Jan. 14) in der Zeitschrift intelligente Materialien und Strukturen.

Anmerkung der Redaktion: dieser Artikel wurde aktualisiert, um das richtige Gewicht der Schaukel Erntemaschine, gehören die 25 Gramm ist.

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