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物联网新锐:可伸缩物联网传感器的前世今生

2017-11-20 07:15:48 人评论 次浏览 分类:行业新闻

物联网新锐:可伸缩物联网传感器的前世今生

 可伸缩电子技术是一门新兴的领域,该技术让电子零件具备如同橡皮一般的伸缩性。近年来,将这门技术应用至传感器的创新研究逐渐成长。
学术界与产业界的技术创新 

1、纽西兰业界:业者开发出布与硅树脂(silicone)制的软式传感器,用以测定人或物体的复杂运动,例如拉伸、挤压与折曲等。还计划加入发电装置,让传感器能经由人体运动充电。此种传感器的使用不会为人体带来不适,并能提供运动的精确信息。 
2、加拿大曼尼托巴大学(University of Manitoba):研究团队结合了口香糖与纳米碳管(carbon nanotube)制作可伸缩传感器,口香糖被用作伸缩材料,而纳米碳管则用于感测。此种传感器能够精确侦测慢速的运动和呼吸,也可以掌握湿度的改变。该技术有机会应用于穿戴式装置和医疗保健领域。 
3、韩国科学技术院:研究者将纳米银线(silver nanowires)用于制作可伸缩的电极,并以此制作极具弹力的小型发电器。这项发明可以在穿戴式与生物医学应用领域得到发挥,让装置自行充电,具体应用对象例如电子皮肤(e-skin)或可挠式屏幕(flexible displays)等。 
技术路线图 2016年的技术发展聚焦于健康追踪手环、智能手表与病患监控装置。
至2017年,可挠式屏幕与可弯曲手机等智能装置成为研发主流。
2018年时,传感器将于产业中实际应用。
2019年,用于物联网装置的智能传感器、运动传感器、侦测生物讯息(如心跳频率)的传感器,以及经由传感器融合(sensor fusion)搜集信息的技术将逐渐成长。
2020年的技术主轴则是智能眼镜和增强现实眼镜的研发,并由此引领军事用抬头显示器的制造。 
驱动力与限制因素 

驱动力: 

1、新产品的发展。
2、强劲的研发力道。
3、无线感测与能源撷取技术的进步。
4、智慧材料的进步。
5、技术进步。
6、符合环保的解决方案。
7、产品需求量增加。 

限制因素: 

1.需要在外层涂上有机材料做为保护,这将会增加成本。
2.可挠性零件的制造是个挑战。
3.其它现有技术的竞争降低可伸缩传感器的接受度。 

2020年的展望 

1、在美国可挠式混合型电子研究所(Flexible Hybrid Electronic Institute)的协助下,5年多来,可伸缩传感器领域得到美国国防部(United States Department of Defense, DoD)7千5百万美元的资助,以及产业界、学术界与地方政府共9千万美元的资助。可伸缩传感器将对军事领域的应用带来长期的影响,例如物联网穿戴式健康监测器或建筑物健全度的监控。 
2、具有可挠性的太阳能电池将带来广泛的应用,例如与腕带整合做为能源捕获设备。
3、长期而言,借助物联网、消费性电子、军事与医疗等领域对可伸缩传感器的大量制造,美国的市场可望迎来显著的成长。

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