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(jī)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(dá) 51.4，傳感范圍廣，可達(dá) 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(dá)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(jī)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(zhǔn)確監(jiān)測各種應(yīng)變，從語音識別和振動信號檢測等細(xì)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(jī)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(dá)】

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(dá)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(jī)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(dá)

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(dá)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(dá)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(yuǎn)距離交通參與者檢測、識別分類、動態(tài)目標(biāo)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(dá)感知解決方案為新唐信通觀瀾路車路協(xié)同項目保駕護(hù)航，以“智慧之眼”洞察全局實時路況信息，助力實現(xiàn)精準(zhǔn)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(dá)感知解決方案部署于亞運展館外

無人清潔機(jī)器人

各種功能和形態(tài)的機(jī)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(jī)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(jī)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(hù)場館的地面環(huán)境。其中，負(fù)責(zé)清潔體育場地下車庫的清掃機(jī)器人搭載RoboSense速騰聚創(chuàng)多線激光雷達(dá)，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(dá)部署于高仙清掃機(jī)器人

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

云象T3清潔機(jī)器人通過搭載RoboSense速騰聚創(chuàng)Helios系列激光雷達(dá)，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(dá)還輔助云象T3清潔機(jī)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(zhǔn)確感知環(huán)境能力幫助機(jī)器人規(guī)劃出最佳清潔路線，確保安全穩(wěn)定地進(jìn)行清潔工作。

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

無人巡檢機(jī)器人

云深處科技智能巡檢機(jī)器狗對RoboSense速騰聚創(chuàng)多線激光雷達(dá)的應(yīng)用，展示出了激光雷達(dá)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(dá)可以對環(huán)境進(jìn)行高精度掃描，實時重構(gòu)復(fù)雜環(huán)境的三維模型，為機(jī)器人識別、導(dǎo)航和避障提供精準(zhǔn)信息。通過搭載RoboSense速騰聚創(chuàng)多線激光雷達(dá)，智能巡檢機(jī)器狗可實現(xiàn)精準(zhǔn)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(dá)部署于云深處科技智能電力巡檢機(jī)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(jī)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(jī)器人通過搭載RoboSense速騰聚創(chuàng)Helios系列激光雷達(dá)，可實現(xiàn)精準(zhǔn)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(jìn)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(dá)部署于申昊科技智能巡檢滅蚊機(jī)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(dá)。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(zhǔn)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(dá)每一位亞運用戶手上。

RoboSense速騰聚創(chuàng)多線激光雷達(dá)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(jī)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(dá)、超聲波雷達(dá)、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(bǔ)盲激光雷達(dá)。RoboSense速騰聚創(chuàng)Bpearl補(bǔ)盲激光雷達(dá)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(zhǔn)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(bǔ)盲激光雷達(dá)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(dá)，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(dá)。

M系列激光雷達(dá)是RoboSense速騰聚創(chuàng)第二代智能固態(tài)激光雷達(dá)，基于自研的二維MEMS智能掃描芯片，實現(xiàn)了從一維機(jī)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(yuǎn)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(dá)與多線激光雷達(dá)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(jī)器人領(lǐng)域的高仙機(jī)器人、云象機(jī)器人、高新興機(jī)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(dá)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(xiàn)。

【“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(qiáng)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。“探索元宇宙”板塊中，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(fù)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(jìn)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(zhǔn)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(jìn)入極致聲學(xué)感受加持的新能源汽車豪華座艙，進(jìn)行一場歌爾帶來的動人音樂之旅，也可以體驗先進(jìn)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(tuán)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(yùn)。

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?fù)責(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(jìn)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(tuán)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(jìn)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(jìn)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