Smart sadel kunne hjælpe ryttere med at nå deres skridt

Dygtige ryttere får avancerede ridemanøvrer, såsom hop, spins og piaffer, til at se ubesværede ud. Men god ridning kræver balance og subtile signaler til hesten, hvoraf mange gives gennem rytterens kropsholdning, sæde og ben. Nu rapporterer forskere i ACS Nano udviklet en prototype "smart sadel", der kunne hjælpe ryttere med at forbedre deres biomekanik. Desuden kan den selvdrevne sadel advare andre, når en rytter falder.

Indsamling og analyse af store data er ved at blive vigtige komponenter i mange konkurrencesportsgrene, fordi de giver information i realtid om atleters præstationer og kondition. De fleste systemer er dog drevet af batterier, hvilket ofte gør dem voluminøse og ufleksible. I modsætning hertil bliver små, lette triboelektriske nanogeneratorer (TENG'er), som omdanner mekanisk energi til elektricitet, testet til en række forskellige applikationer, fra at høste energien fra havets bølger til at oplade mobiltelefoner gennem gang. Ud over at drive sig selv kan TENG'er konvertere mekaniske stimuli, såsom tryk, berøring eller bevægelse, til elektriske signaler. Ding Nan, Baodong Chen, Zhong Lin Wang og kolleger ønskede at tilpasse TENGs til en smart sadel til udfordrende og potentielt farlige ridesportsgrene.

Forskerne lavede en tynd, fleksibel, skiveformet TENG, der bliver flad, når den trykkes ned, og derefter går tilbage, når trykket fjernes. Under tryk komprimeres de indre lag af TENG, overfører elektroner fra en elektrode til en anden og genererer en strøm, som stopper, når trykket slippes.

Holdet placerede en række af syv TENG'er på toppen af ​​en sadel, så de kunne opdage forskelle i tryk i forskellige områder af sædet. Elektriske signaler fra arrayet afslørede, om en rytter lænede sig fremad, sad i oprejst stilling eller lænede sig bagud. Den smarte sadel registrerede også, når en person rejste sig og satte sig ned (en bevægelse kaldet "posting" i rideverdenen). Når en rytter falder af, kan systemet sende et trådløst signal for at advare andre, en sikkerhedsfunktion, der kan gøre det muligt hurtigt at finde og behandle en skadet rytter, hvilket er særligt vigtigt, når man kører alene. Den selvdrevne smarte sadel, som har en responstid på 16 millisekunder, kunne en dag levere statistiske data i realtid og falddetektering til ryttere og deres trænere, siger forskerne. + Udforsk yderligere

Smarte tekstiler:Højtydende, åndbart stof til at drive lille elektronik