Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

En smart, selvdrevet bordtennisbord

Et team af forskere fra Kina og USA har bygget en smart, selvdrevet bordtennisbord. I deres papir offentliggjort i tidsskriftet Naturkommunikation , gruppen beskriver, hvordan bordet blev bygget, og hvordan det driver sig selv.

Som enhver, der nogensinde har set en bordtenniskamp, ​​kan bevidne, det er et spil, der bevæger sig meget hurtigt - i nogle tilfælde, for hurtigt til at det menneskelige øje kan se, hvad der sker. I spil på professionelt eller olympisk plan, sådan hastighed har nødvendiggjort brugen af ​​elektroniske sensorer, der kan se hurtige begivenheder menneskelige dommere ikke kan, f.eks. om en bold ramte den øverste kant eller sidekanten af ​​bordet. Skelnen kan gøre en forskel i en kamp.

Men sådanne sensorer skal drives af batterier, hvilken, forskerne bemærker, ikke kun have en begrænset levetid, men har negative miljøpåvirkninger. I denne nye indsats, forskerne har fundet en ny måde at drive sensorerne på ved at indlejre triboelektriske nanogeneratorer (TENG'er) i overfladen af ​​bordet, tillader bordet at drive sig selv. TENGS, forskerne bemærker, kan omdanne mekanisk energi til elektricitet. Sensorer i det smarte bord konverterer den mekaniske energi fra en boldpåvirkning til elektricitet, der bruges til at drive sensorer.

TENGS er ikke noget nyt, selvfølgelig; det, der er originalt i denne nye indsats, er den måde, de blev foretaget på. Traditionelt set de er lavet af syntetiske polymerer, som ikke er miljøvenlige. For at gøre dem bionedbrydelige, forskerne lavede dem af træ. De kom med en totrinsproces til fremstilling af meget tynde træfilm, der blev samlet til et gitter lige under bordets overflade. Dermed, uanset hvor bolden rammer bordet, dens energi opsamles og omdannes til elektricitet.

Selvdrevet kantkugledømmesystem. Kredit:Luo et al

Forskerne rapporterer, at deres smarte bord kan indsamle og vise data i realtid om, hvor bolden rammer og dens hastighed - det kan også spore bolde i spil generelt, samt udføre kantaflæsninger. De foreslår, at deres bord ville være en velsignelse for spillerne, trænere og bordtennis dommere.

Illustration af det selvdrevne statistiske system med faldende punktfordeling. Kredit:Luo et al
Demonstration af det selvdrevne statistiske system med faldende punktfordeling. Kredit:Luo et al.

© 2019 Science X Network




Varme artikler