باستخدام الموجات الصوتية.. تطوير منسوجات ذكية فريدة تراقب التنفس والحركة
تاريخ النشر: 23rd, May 2025 GMT
#سواليف
ابتكر فريق من الباحثين من المعهد الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ نوعا جديدا من #المنسوجات_الذكية، يمكنه قياس #التنفس وتحليل #حركات_الجسم دون الحاجة إلى إلكترونيات تقليدية.
ويقود الفريق البروفيسور دانيال أحمد، الذي طوّر مع زملائه قماشا ذكيا يحمل اسم SonoTextiles، يعتمد على دمج ألياف زجاجية دقيقة داخل النسيج، تعمل كأجهزة #استشعار تنقل الموجات فوق الصوتية وتستجيب للضغط واللمس والحركة.
وتُدمج الألياف الزجاجية في القماش على فواصل محددة، ويُزوّد أحد طرفي كل ليف بجهاز إرسال صغير يطلق موجات صوتية، بينما يحتوي الطرف الآخر على جهاز استقبال يلتقط التغيرات في الموجات الناتجة عن انحناء أو حركة الألياف.
مقالات ذات صلةويعمل كل جهاز إرسال بتردد فوق صوتي فريد (نحو 100 كيلوهرتز)، ما يسمح برصد التغيرات بدقة دون الحاجة لطاقة حسابية عالية، ويقلل من تعقيد معالجة البيانات، وهي من أبرز مشكلات المنسوجات الذكية التقليدية.
ويقول الباحث ينغ تشيانغ وانغ، المعد الرئيسي للدراسة: “في حين أن الأبحاث السابقة تناولت استخدام الصوت في المنسوجات، فإننا أول من استخدم الألياف الزجاجية بترددات متباينة تتجاوز نطاق السمع البشري”.
وأثبتت التقنية فعاليتها في المختبر، ويأمل الفريق في تطوير تطبيقات واسعة لها، مثل:
مراقبة تنفس مرضى الربو وتنبيههم في حالات الطوارئ. تحسين أداء الرياضيين عبر تتبع الحركة والوقاية من الإصابات. ترجمة لغة الإشارة إلى نص أو صوت باستخدام قفازات ذكية. تقديم تجربة تفاعلية واقعية في تطبيقات الواقع الافتراضي والمعزز. تصحيح وضعية الجسم، وتنبيه مستخدمي الكراسي المتحركة لتفادي تقرحات الضغط.
ورغم نجاح التجارب، لا تزال هناك تحديات تتعلق بمتانة الألياف الزجاجية، إذ إنها قابلة للكسر أثناء الاستخدام اليومي. إلا أن البروفيسور أحمد أشار إلى أن الفريق يدرس استبدالها بألياف معدنية أكثر صلابة وفاعلية في نقل الصوت.
كما يعمل الباحثون على تعزيز مقاومة الأقمشة للغسيل، وتحسين دمجها بالإلكترونيات، لتوفير منتج ذكي مريح ومنخفض التكلفة وفعال من حيث استهلاك الطاقة.
المصدر
المصدر: سواليف
كلمات دلالية: سواليف المنسوجات الذكية التنفس حركات الجسم استشعار
إقرأ أيضاً:
حكومة الخرطوم توجه باستخدام الصنادل العائمة لمواجهة انحسار النيل
وجّهت اللجنة العليا للطوارئ وإدارة الأزمة بولاية الخرطوم، برئاسة الوالي أحمد عثمان حمزة، هيئة مياه الولاية باتخاذ معالجات هندسية دائمة لمواجهة انحسار مياه النيل عن محطات الضخ، من خلال استخدام الصنادل العائمة، تحسبًا لأي طوارئ قد تؤثر على إمدادات مياه الشرب.
الخرطوم ــ التغيير
كما وجهت اللجنة بتوفير عدد كافٍ من الآبار الاحتياطية لضمان استمرارية الإمداد، فيما تعهد والي الخرطوم بتوفير الوقود اللازم للتدخل العاجل في حال انقطاع المياه عن أي منطقة بالولاية.
وأكد الاجتماع أهمية الإسراع في استكمال المرحلة الأخيرة من أعمال تأهيل محطة مياه المقرن، بما يمكنها من العمل بكامل طاقتها الإنتاجية.
وفي ملف الكهرباء، استمعت اللجنة إلى تقرير أشار إلى حدوث انفراج تدريجي في الإمداد الكهربائي نتيجة زيادة الإنتاج، الأمر الذي أسهم في تقليص ساعات انقطاع التيار.
كما بشر التقرير المواطنين ببدء وصول ملحقات المحولات الكهربائية، بما يتيح استكمال احتياجات إعادة التيار الكهربائي إلى قطاع واسع من الأحياء السكنية والمناطق التجارية والأسواق.
وفي الشأن الأمني والتنظيمي، شددت اللجنة على مواصلة تطبيق القوانين وفرض هيبة الدولة، مع إزالة جميع التعديات والمخالفات من شوارع الولاية دون استثناء.
وأعلنت اللجنة عودة العمل بحظر التجوال عقب انتهاء منافسات كأس العالم، على أن يبدأ سريانه اعتبارًا من الساعة الحادية عشرة مساءً، داعية المواطنين إلى الالتزام بمواعيد الحظر وعدم ممارسة أي أنشطة خلال ساعاته.
كما وجه الاجتماع وزارة التخطيط العمراني بزيادة عدد الفرق الفنية للإسراع في تسليم القطع السكنية للمواطنين الذين أزيلت مساكنهم ضمن حملات التنظيم وإزالة السكن العشوائي.
وفي سياق متصل، استعرضت اللجنة تقارير حول الاستعدادات الجارية لموسم الأمطار، شملت أعمال صيانة وتأهيل مرافق تصريف مياه الأمطار، وخطط التحسب لارتفاع مناسيب النيل، إلى جانب استعدادات وزارة الصحة لمواجهة الأمراض المصاحبة لفصل الخريف.
الوسومأعمال الصيانة استخدام الصنادل العائمة توجيه حكومة الخرطوم مواجهة انحسار النيل
نادي الأسير الفلسطيني: ارتفاع عدد الأسيرات إلى 89 داخل السجون الصهيونية