De geração de energia do joelho dicas cinta no final de baterias

Por cintas a colhedora de energia para a articulação do joelho, um usuário poderia energia do corpo de monitoramento de dispositivos, como monitores de freqüência cardíaca, pedômetros e acelerômetros simplesmente andando e não ter a preocupação de ficar fora do poder e substituir as baterias. Soldados podem encontrar este dispositivo particularmente útil, pois muitas vezes têm de carregar até 10kg de equipamentos de energia quando em patrulhamento a pé.

O dispositivo foi apresentado hoje, 15 de Junho, em Materiais inteligentes e diário Estruturas de pesquisadores da Universidade de Cranfield, The University of Liverpool e University of Salford.

O dispositivo de captação de energia, onde é concebido para se ajustar sobre o exterior do joelho, é circular e consiste de um anel externo eo cubo central. O anel exterior roda à medida onde a articulação do joelho passa por um movimento andar. O anel externo é equipado ao72 plectra onde “arrancar” quatro geradores de energia braços conectados ao hub interno.

Como um plectro indivíduo desvia fora um dos braços – onde são chamados bimorphs – onde faz ao onde ele vibre, muito parecido aouma corda de violão, e gera a energia elétrica.

“A bimorfo é um tipo de dispositivo piezoeléctrico capaz de converter energia mecânica, tal como o da vibração causada pela plectra, em energia eléctrica, e vice-versa. Materiais piezoeléctricos têm sido muito utilizados como sensores em SONAR e digitalizadores de ultra-som e foram recentemente foco de atenção no campo da captação de energia “, disse o principal autor do estudo Dr. Michele Pozzi.

No momento em onde o dispositivo pode colher em torno de dois miliwatts de potência, mas os pesquisadores acreditam onde aoalgumas melhorias realistas onde poderia ultrapassar 30 miliwatts de potência, o onde poderia permitir onde a nova geração de rastreamento GPS, processamento de sinal mais avançada e de transmissão mais freqüente e mais sem fio.

Neste estudo, a colhedora de energia foi testado em um simulador de movimento do joelho, onde reproduziu o padrão de marcha de um ser humano. Os pesquisadores foram capazes de controlar aoprecisão o simulador examinando o detalhe intricado nos movimentos da articulação do joelho, colocando uma seleção de marcadores reflexivos sobre um assunto humano e utilização de sistemas de captura de movimento para monitorar o seu padrão de caminhada.

O assunto também foi equipado aotrês cargas mochila para observar como a articulação do joelho iria passar sob uma carga mais pesada.

O joelho em si é um ponto de partida ideal para geração de energia, pois tem uma grande mudança no ângulo durante a caminhada e fá-lo em velocidades significativas. Um dispositivo anexado ao conjunto poderia, portanto, geram grandes quantidades de energia.

“Há um projecto em curso olhando para fabricação de uma colhedora mais compacta e verdadeiramente portátil. No momento estamos usando técnicas de fabricação precisos, mas o custo-benefício para o plectra eo invólucro e antecipar onde as peças restantes serão moldado industrialmente, reduzindo o custo . eu colocar uma tag custo de menos de £ 10 para cada colheitadeira em uma produção em larga escala “, continuou o Dr. Pozzi.

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