塔夫茨大学研发可测量颈部运动的传感器

塔夫茨大学的工程师们开发出了一种灵活的基于螺纹的传感器，可以测量颈部运动，并提供头部的方向、旋转角度和位移程度的数据。研究人员表示，这一突破有可能被用作薄薄的纹身状贴片，可以测量运动表现，监测工人或司机的疲劳，协助物理治疗，增强VR游戏，并为摄影师改善计算机生成的图像。外形类似纤维的传感器可以直接编织到纺织品中。

研究人员将两根线以X型图案放置在受试者的颈后。线条上涂有导电的碳基墨水。当螺纹弯曲时，传感器会检测到运动，产生应变从而改变它们导电的方式。当受试者进行一系列头部运动时，线会将信号发送到一个小型蓝牙模块，该模块可以将数据无线传输到智能手机或PC上进行分析。

通过分析数据，机器学习算法对信号进行解释，并将其实时转化为定量的头部运动。算法中的传感器准确率达到93%。无线传感器可以跟踪运动，不受电线、笨重设备的干扰，也不受摄像头等限制条件的要求。受试者也不必被限制在一个房间或实验室里进行测量。

研究人员表示，算法必须针对身体的每个位置进行专门设计，但传感器可以测量其他肢体的运动。该技术可用于创建皮肤贴片或含有线头的贴身衣物，用于在测量最相关的环境中追踪运动，如野外、工作场所或教室。

研究人员认为，对于运动领域，他们基于威胁的传感器方法可能会改变现有的比赛规则。类似纹身的补丁可以放在不同的关节上，允许运动员跟踪他们的身体运动或形式。