面料黑科技!把计算机做成智能衣服舒适地“穿”在身上,未来将成为现实
2020-11-17
目前,为了对自己的行走步态进行详细分析,患者必须前往诊所,在压感垫上行走。已有的可穿戴式步态分析技术结合了惯性测量单元(IMU)、加速度计和陀螺仪,但在大多数情况下,这种设置仅限于提供加速度和脚部旋转速度的数据。不过,由于一种新的可穿戴系统的出现,这种情况可能会有所改变。
新型可穿戴系统介绍
在BoydAnderson博士的带领下,新加坡国立大学的科学家们开发出了一个实验系统,可以提供更多的信息。它被称为MANA2.0,结合了四个鞋装模块(每只脚上两个)、IMU和超宽带无线电(UWB)传感器。当患者进行日常工作时,数据会从这些模块传输到配对的智能手机上的一个可上网的应用程序中。
Anderson表示,UWB技术可以实现飞行时间的测距,进而提供步行时脚与脚之间的距离信息。更具体地说,它可以测量脚后跟到脚后跟、脚尖到脚尖的距离。此前,这种数据只能通过在诊所的垫子上行走来收集。
实际实验测试
在实际测试中,新系统被用于获得21名健康志愿者的2000多步数据集。与“黄金标准”的垫子技术相比,研究人员发现它在测量步幅方面的平均准确率为97.2%,在测量脚的空间位置方面的准确率为95%至97%。
作为额外的奖励,MANA2.0应该比垫子便宜很多。据估计,前者每套价值约500美元,而后者每套价格可能超过10000美元。
这项技术将使患者能够随时随地测量自己的步态,而不需要临床医生的身体监督。支持MANA2.0的步态分析可穿戴设备还将使临床医生能够通过移动应用程序收集的数据远程监控患者的身体情况。随着人们对医疗服务需求的不断增长,这样的便携式技术减少了对诊所物理空间和人力的需求,同时也使步态评估更加高效。
把一台计算机做成智能衣服舒适地“穿”在身上未来将成为现实,但这还取决于“织物电子”领域的发展。
近日,香山科学会议在北京召开“织物电子、传感和计算的学术前沿、核心技术与应用展望”学术讨论会上,与会专家首次系统论述“织物电子、传感与计算”这一新概念。