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超輕薄電子皮膚以水黏貼 可應用醫療、運動服飾

東京大學教授開發出一種超輕薄的電子皮膚,目前可應用在運動服飾、醫療健康上。CNN

根據CNN報導,日本的研究人員目前已開發出一種超輕薄的電子皮膚,透過水就能貼黏在胸部而且可以配戴一週。

這項技術是由東京大學工程學院的教授Takao Someya所研發,目前尚未通過臨床試驗,但Someya已經開始與合作夥伴啟動製造程序。

電子皮膚是一種穿戴式的感測器,由聚乙烯醇製作而成,表面看起來只是一層金色的材料,但感測器可以蒐集心跳和運動產生的肌肉訊息。這個綁在胸前的小型無線感測器會將心跳數據發送到智慧型手機或其他裝置上,讓醫師可以遠端監控病患。Someya表示,當今主流的穿戴式配備皆以笨重的智慧型手錶和眼鏡呈現,相較現今的穿戴式配備,電子皮膚更薄又更輕便,而且可伸縮又耐用,可視為下一代的穿戴式配備。

這個最新的電子皮膚設計考量了日本人口迅速老化的情況。這款電子皮膚的耐用性,能夠長期精準的監測老人的健康。未來能夠應用在監測糖尿病等慢性疾病或是心力衰竭等疾病上,有助於及早發現疾病的徵兆。

除此之外,Someya與大日本印刷(Dai Nippon Printing;DNP)合作開發了一種LED顯示器,這個顯示器可以配戴在使用者的手背上,此設計專為老年人、針對使用智慧型手機有困難的人而設計。這個電子皮膚會傳輸顯示配戴人的心跳數據,甚至還可以顯示親朋好友從智慧型手機發送的簡單的表情符號,幫助老年人與親人的聯繫。

根據Grand View Research報告,2019年電子皮膚市場的價值估計為45億美元。由於電子皮膚具有高靈活性、自我修復的能力,因此能多方用於各種機器人、假肢和醫療保健的應用。Someya團隊在2000年初就開始研發機器人用的電子皮膚,而實驗室的研究結果,則拆分為兩間公司做市場開發與應用,現在此兩家公司分別是醫療應用的Signtle和智慧型服裝的Xenoma。

Xenoma已將電子皮膚整合到睡衣、床、健身用的運動服中。這家新創已經與跆拳道運動員合作測試,研究電子皮膚如何讓運動員受益。Xenoma提供給受測者的衣服會追蹤對方所有行動,並轉換成視覺化數據,而通常這樣的運動追蹤需要多個攝影機才能辦到。

在COVID-19(新冠肺炎)流行的這段期間,Umehara原本無法與教練一起訓練,但現在可以從電子皮膚服裝發送數據給教練,讓教練遠端教學。受測者表示,現在可以得到更精確的運動數據,並且根據數據在運動過程中拿捏力量。Someya說明,5G讓生活能夠高速無線傳輸的數據,從而讓電子皮膚在內的穿戴式技術產生巨大影響,增加了無限的可能,未來希望能應用在更多產業上。

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