ساخت پارچه حسگر تغییرات طولی برای تشخیص سیگنالهای بیومکانیک بدن

در ميان موادی كه برای آشكارسازي تغييرات طولی، قابل استفاده هستند مي‌توان از مواد پيزو مقاومت (در مقابل پيزو الکتريک)، نام برد، كه بيانگر تغيير در مقاومت الكتريكی ماده‌اي است كه در معرض نيروي مكانيكی همچون فشار يا كشش واقع می‌شود؛ اين پديده در کريستال‌هائی که فاقد محور قطبی هستند و در نيمه هادي‌ها به خوبی مشهود است.

مروری بر خواص تغيير طول سنج‌های متداول( فلزی)، مبين وجود برخي كمبودها بوده و دلالت بر ضرورت طراحی نسل نوینی از تغيير طول سنج‌های با خصوصیات جدید دارد.

مقایسه برخی خواص تغيير طول سنجهای معمولي و پارچه ای

تغيير طول سنج های معمولي( فلزی )

تغيير طول سنج های پارچه اي

سخت و غير انعطاف پذير

نرم و انعطاف پذير

عدم امکان شستشو و حساسيت به مواد شستشو دهنده

قابل شستشو در شرايط کنترل شده

محدوده ديناميکی کمتر از %4

محدوده ديناميکی بين20-100 %

علاوه بر موارد ذکر شده، برخی ديگر از نواقص تغيير طول سنج‌های متداول (فلزی) به شرح زیر است:

1-     تغيير مقاومت آنها در اثر تغيير دما و ايجاد خطا در ثبت تغييرات طول و ضرورت تعيين ضريب حرارتي.

2-     وجود پديده پسماند به مقدار زياد (كه در ابزارهای دارای مقاومت دائماً متغير ديده مي‌شود) و لزوم استفاده از آنها در رنج‌هاي طولی كم، زیرا کشش زیاد موجب تغيير دائمي طول در تغيير طول سنج شده، كه تا كاليبره كردن مجدد، عملاً غير قابل استفاده خواهد بود. (مقدار استاندارد پديده پسماند %025/0 مي‌باشد)

3-     لغزش، كه در نتيجه تغيير تدريجي طول المنت ابزار سنجش، اتفاق مي‌افتد و ارتباطی به تغيير طول قابل اندازه‌گيري ندارد.

4-     پائين بودن ضريب سنجش، كه اين امر ارزيابي و تحليل نتايج كاربردي را با مشكل مواجه مي‌كند. چون مقاومت المنت ابزار سنجش كوچك است (بعنوان مثال از مرتبه 1 اهم يا كمتر) و در اين حالت، تغيير عملی مقاومت در مقايسه با مقاومت اتصالات در مدارها خيلي كوچك بوده و اين امر در اندازه‌گيري كرنش‌هاي كم، بیشتر نمود داشته و اندازه‌گيري را مشکل مي‌كند.

برای کنترل و بررسی حرکات رفت و برگشتی اعضا و اندامهای مختلف بدن مانند مفاصل و همچنین جلوگیری از وارد آمدن آسیبهای احتمالی به این اندامها استفاده از حسگرهای تغییر طول ضروری است. در ساخت این نوع حسگرها، منسوجات با قابليت استرچ زياد شده با نانو پليمرهاي هادي روكش داده شدند. لباس مجهز به اين حسگرها مي‌تواند با در نظر گرفتن راحتي كاربر، نقش بازدارنده و به‌عبارت بهتر محافظت كننده از انواع صدمات احتمالي را ايفا كند. به اين معني كه كاربر ملزم به رعايت تكنيك‌هاي صحيح ورزشي و در كل رعايت نكات ايمني به هنگام فعاليت‌هاي روزانه ورزشي و ... مي‌شود.

 



بازگشت »
کلیه حقوق این وب سایت متعلق به شرکت نانو راد بهان می باشد.
طراحی شده توسط تیم ملی وب