ウェアラブルな流体システムのためのファイバーポンプ
Michael Smith1, Vito Cacucciolo1,2, Herbert Shea1
1Soft Transducers Laboratory (LMTS), École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Neuchâtel, Switzerland.
Science (New York, N.Y.)
|March 30, 2023
まとめ
研究者たちは 静かな伸縮性繊維ベースの 流体ポンプを ウェアラブル向けに開発しました これらのポンプは 筋肉のサポート,温度調節,タプティックフィードバックのための 統合された繊維システムを可能にします.
科学分野:
- 繊維工学
- ウェアラブル テクノロジー
- 流動システム
背景:
- 繊維の圧縮された流体回路は 筋肉のサポート,温度調節,ハプティックフィードバックの可能性を秘めています
- 従来の固形ポンプは,ノイズと振動のためにウェアラブルには適していません.
- 圧力の源がコンパクトで静かで統合されているのは,ウェアラブルな流体アプリケーションの必要性です.
研究 の 目的:
- 繊維にシームレスに組み込むことができる新しい流体ポンプを開発する.
- デザインの自由度が強化された 流動的なシステムを 持ち歩けるようにする
- これらのポンプの応用を様々なウェアラブル技術で実証する.
主な方法:
- エラストマーチューブに埋め込まれた連続ヘリキュアル電極を用いた伸縮性流体ポンプの製造.
- 静かな圧力を発生するために電荷注入電気水力学を使用します.
- パンプの性能の特徴,圧力発生と流量を含む.
主要な成果:
- 開発された繊維ベースのポンプは静かな圧力を発生させ,従来のポンプの限界を克服します.
- 1メートルの繊維は 100キロパスカルの圧力を発生し 1分間に 55ミリリットルの流出量があります
- 効率的な動作を証明した 15ワット/キロの電力密度を達成しました
- 装着可能なハプティック,機械的に活性な織物,および温度調節性繊維の応用が実証されています.
結論:
- 伸縮性ファイバー流動性ポンプは,無縛のウェアラブル流動性にとって重要な進歩です.
- これらのポンプは,繊維に高度な機能を統合するためのかなりの設計の自由を提供します.
- この技術は次世代のスマート・テキスタイルを 実現する可能性を秘めています
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