کفی های هوشمند جدیدی طراحی شده اند که با فرآیند ارزان و سریع تولید چاپ سه بعدی به راحتی قابل ساخت هستند و برای نقشه برداری فشار پا در حال حرکت و کمک به رفع خستگی کاربر طراحی شده اند.
به گزارش ایسنا به نقل از نیو اطلس، چه ورزشکار باشید و چه کسی که درد پا را تجربه می کند، مهم است که قسمت های پرفشار در کف کفش خود را حذف کنید. اکنون یک کفی آزمایشی میتواند با نشان دادن محل قرارگیری چنین مناطقی در طول فعالیت های مختلف به شما کمک کند.
در حال حاضر برای تهیه یک «نقشه فشار» از کف پای افراد، یک متخصص از او می خواهد با پای برهنه روی یک تشک حساس به فشار در کلینیک پا راه برود. سپس کفی های سفارشی برای بیمار ساخته میشوند و به گونه ای شکل می گیرند که فشار را در آن نواحی پا که بیشتر فشار وارد می شود، کاهش دهد.
در حالی که این سیستم به خوبی کار می کند، اما راه رفتن آهسته روی یک تشک کوتاه لزوماً منعکس کننده شرایط واقعی نیست که فرد در طول یک روز معمولی با پاهای خود تجربه می دهد. همچنین برای ورزشکاران قطعاً تصویر کاملی از فشار پایی که هنگام دویدن و پریدن تجربه می کنند، ارائه نمی کند.
بنابراین دانشمندان مؤسسه های تحقیقاتی ETH زوریخ، Empa و EPFL در سوئیس در جستجوی یک جایگزین بهتر، کفی های هوشمند جدیدی را توسعه داده اند که قابل تعبیه در کفش ها و کتانی های موجود است.
این کفی ها حاوی چندین حسگر پیزوالکتریک هستند که در مناطقی قرار دارند که معمولاً فشار پا بر آن ها وارد می شود.
اگرچه نمونه های اولیه فعلی به یک رایانه و منبع برق متصل هستند، ولی ایده این است که نسخه نهایی بی سیم باشد و بتواند چندین روز استفاده شود و نقاط فشار را ثبت و نقشه برداری کند. سپس میتوان از این داده ها برای تولید مجموعه ای از کفی های دائمی سفارشی با فناوری چاپ سه بعدی استفاده کرد.
این کفی های حس کننده فشار به صورت سه بُعدی چاپ می شوند. ابتدا یک لایه پایه انعطاف پذیر از سیلیکون و نانوذرات سلولز گذاشته می شود. سپس از جوهر نقره رسانا برای چاپ رساناها روی آن پایه استفاده می شود. سپس از جوهر کربن سیاه برای چاپ حسگرها روی رساناها استفاده می شود. در نهایت نیز یک لایه سیلیکونی دیگر برای محافظت از وسایل الکترونیکی اعمال می شود.
این فرآیند تولید نسبتاً ساده و ارزان، یکی از نکات اصلی پشتیبان فروش این فناوری است، زیرا به کفی ها اجازه می دهد با قیمت بسیار پائین تری نسبت به محصولات موجود فروخته شوند. ضمن این که آنها در آزمایش های انجام شده تاکنون بسیار خوب عمل کرده اند.
گیلبرتو سیکوئیرا، سرپرست این گروه پژوهشی می گوید: میتوانید از الگوهای فشاری که تشخیص داده شده است متوجه شوید که کسی در حال راه رفتن، دویدن، بالا رفتن از پله ها یا حتی حمل بار سنگین، در چه حالتی فشار بیشتر به پاشنه پا منتقل می شود.
این پژوهش به تازگی در مجله Scientific Reports منتشر شده است.
- 18
- 5
