一部の人々にとって、重要なリンク（脳から体に信号を送信するリンク、思考と行動を接続するリンク）が適切に機能しないか、場合によっては完全に切断されています。 ユタ州ソルトレイクシティに本拠を置く企業BlackrockNeurotechのCEO兼共同創設者であるMarcusGerhardtは、ブレインコンピューターインターフェースと呼ばれる技術を開発しています。小さなインプラントは、心と動きの間のつながりを回復することを目的としています。 ここにアイデアがありますのこのエピソードについて 、Gerhardtは、ミリサイズのデバイスを脳に配置すると、四肢麻痺の患者（四肢すべてが麻痺している患者

宇宙技術の分野では、Centre Suisse d’Electronique et de Microtechnique（CSEM）は、長年にわたって欧州宇宙機関（ESA）のパートナーです。彼らの共同研究の焦点の1つは、衛星に搭載されたコンポーネントから発生する振動放射を排除することです。衛星の姿勢制御の精度を制限することに加えて、これらの微振動はエネルギー消費量の増加につながり、（イメージングミッションの場合）画質の低下を引き起こします。 ソースまたはペイロードのいずれかで不要な振動に対抗するためのさまざまな方法があります。さまざまなアプローチの調査の一環として、CSEMは現在、数値モデル、

Nature Machine Intelligenceに掲載された論文 、マックスプランクインテリジェントシステム研究所（MPI-IS）の科学者チームは、コンピュータービジョンとディープニューラルネットワークを使用して、物体がセンサーと接触する場所と方法を正確に推定する「Insight」という名前の堅牢なソフトハプティックセンサーを導入しました。加えられる力は大きいです。この研究プロジェクトは、ロボットが人間や動物と同じくらい正確に環境を感じることができるようにするための重要なステップです。指先センサーは、その自然な対応物と同様に、非常に感度が高く、堅牢で、高解像度です。 親指の形をしたセン

電子制御ユニット（ECU）は、車両の接続を駆動します。マイクロプロセッサは、エアバッグの展開や駐車支援からメモリシートやパワーステアリングまで、さまざまな機能をサポートしています。 さらに、車のセンサーが車の周囲から情報を取得し、それをコンピューター化されたシステムに送り返して、アクションを開始し、自動運転機能を有効にします。 シーメンスの業界専門家によると、この車は一種の「車輪付きスマートフォン」になりつつあります。また、1時間あたり65マイルの電話には、より多くのECUが必要です。 シミュレーション技術プロバイダーであるシーメンスのデジタルマニュファクチャリングのポートフォリオ開発

一連のMEMSスイッチを使用した高解像度のソリッドステートLIDARは、安価なチップベースのカメラやレーダーシステムに匹敵するコストを削減し、自動運転車にLIDARを採用する際の大きな障壁を取り除きます。 安価なチップベースのカメラとレーダーシステムは、衝突回避と高速道路の自律運転のために主流になりましたが、LIDARナビゲーションシステムは、数千ドルもかかる扱いにくい機械装置のままです。 電気工学とコンピューターサイエンスの教授であり、カリフォルニア大学バークレー校のバークレーセンサーおよびアクチュエーターセンターの共同ディレクターであるMing​​ Wuによって開発された、新しいタイプ

マサチューセッツ工科大学のYoelFink教授は、生地は液体のように振る舞うと言います。これは、おそらくデザイナーが衣服の「流れ」にさえ言及する理由を説明しています。 「私たちが着ている生地には小さな波が通り抜けています」とMITの材料科学教授であるフィンクは言いました。 「小さすぎるため、表示されません。」 Finkと、ロードアイランドスクールオブデザインを含む複数の大学のチームが、これらの小さな波を捉える素材を作成しました。 機能的な圧電ファイバは、曲げられると、信号処理と貴重なデータの出力を可能にする電圧を生成します。センシング資料からの情報は、いつかウェアラブル補聴器、通信する衣

研究者は、内部構造を示す材料の画像に基づいて、応力やひずみなどの材料の特定の特性をすばやく決定する手法を開発しました。このアプローチは、いつの日か物理学に基づく計算の必要性を排除し、代わりにコンピュータービジョンと機械学習に依存してリアルタイムで推定値を生成する可能性があります。この進歩により、設計のプロトタイピングと材料検査をより迅速に行えるようになる可能性があります。 計算は、応力やひずみなどの材料の内力を明らかにするのに役立ちます。これにより、材料が変形または破損する可能性があります。そのような計算は、提案された橋が交通量の多い負荷や強風の中でどのように持ちこたえるかを示唆しているかも

研究者は、実験室での実験でSARS-CoV-2ウイルスを検出するために、グラフェン（最も強力で最も薄い既知の材料の1つ）を使用しました。この発見は、COVID-19とその亜種との戦いに応用できる可能性があります。 実験では、研究者は、切手よりも1,000倍以上薄いグラフェンのシートを、コロナウイルスのスパイクタンパク質を標的とするように設計された抗体と組み合わせました。次に、人工唾液中のCOVID陽性およびCOVID陰性のサンプルにさらされたときの、これらのグラフェンシートの原子レベルの振動を測定しました。これらのシートは、中東呼吸器症候群（MERS-CoV）などの他のコロナウイルスの存在下

糖尿病を患うことは、インスリン注射と血糖値のモニタリングの生涯にわたる義務を意味します。しかし、研究者のチームは、コンタクトレンズを着用するだけでインスリンの分泌を制御する方法を開発しました。 ワイヤレス駆動のスマートコンタクトレンズ技術は、糖尿病を検出し、それらを着用するだけで糖尿病性網膜症をさらに治療することができます。ワイヤレス駆動のスマートコンタクトレンズは、電気信号で薬物送達を制御することにより、糖尿病を診断および治療することができます。レンズは生体適合性ポリマーでできており、バイオセンサーとドラッグデリバリーおよびデータ通信システムを統合しています。 研究チームは、スマートコン

Institut National de la Recherche Scientifique（INRS）のJinyangLiang教授とFiorenzoVetrone教授のチームによって開発された新しいイメージング技術は、接触することなく2Dで温度を測定できます。この正確なリアルタイムの温度検出は、いつの日か光熱療法を改善し、皮膚がんの早期診断に役立つ可能性があります。 シングルショットフォトルミネッセンス寿命イメージングサーモメトリー（SPLIT）として知られるこの技術は、希土類イオンをドープしたナノ粒子の発光に基づいています。 「これらのナノ粒子は、その発光特性が環境の温度によって変化す

バンドエイドのサイズのセンサーは、赤ちゃんの血中酸素レベル、肺の有効性の重要な指標、および赤ちゃんの組織が適切な酸素供給を受けているかどうかを測定できます。病院で使用されている現在のシステムとは異なり、この小型化されたウェアラブルデバイスは、柔軟性と伸縮性、ワイヤレス、安価、モバイルであり、子供が病院を出てリモートで監視できる可能性があります。 通常、酸素分子レベルを経皮的に測定するには、約5ポンドのモニターをコンセントに接続し、センサーをモニターに配線するシステムを使用する必要があります。新しいデバイスはワイヤレス電力伝送を使用し、ワイヤレスでインターネットに接続されているため、医師のオフ

感度を高める自己発熱機構を採用しているため、既存のウェアラブルセンサーを改良したウェアラブルガスセンサーを開発しました。これにより、デバイスの迅速なリカバリと再利用が可能になります。このタイプの他のデバイスには、外部ヒーターが必要です。さらに、他のウェアラブルセンサーは、クリーンルーム条件下で高価で時間のかかるリソグラフィプロセスを必要とします。 以前の研究では、表面積対体積比が大きいためにナノマテリアルの感度が高くなるため、センシングにナノマテリアルを使用する必要がありました。ただし、ナノマテリアルは信号を受信できるものではないため、手の指のようなデジタル化された電極が必要になります。

伸縮性があり、曲げることができる「スマート」テキスタイルは、あらゆる種類の衣服の形を変える準備ができており、高度な監視技術を日常のアイテムに統合するための新しい機会を生み出します。研究者は、神経科学と心理生理学を適用して、スマートテキスタイルに統合されているような応答性の高い技術を構築しています。彼らは、ウェアラブルセンサーシステムは、心拍数の監視において従来の電極ほどうまく機能していないように見えることを発見しました。 この問題を解決するために、研究者らは、3リード、胸部に取り付けられた構成の従来のゲル電極の代わりに、縫い付けられたテキスタイル電極を使用した心電図（ECG）モニタリングの実

将来のスマートテキスタイルが生き残るためには、それらのコンポーネントは弾力性がある必要があります。研究者は、テキスタイルやソフトロボットシステムに埋め込むことができる超高感度で弾力性のあるひずみセンサーを開発しました。 研究者たちは、スリンキーに非常によく似た外観と動作をするデザインを作成しました。これは、らせん状にパターン化されると伸縮性のある堅い金属の固体シリンダーです。研究者たちは、剛性のあるバルク材料（この場合は炭素繊維）から始めて、材料が伸縮性になるようにパターン化しました。このパターンは、鋭い起伏が蛇のスリザリングに似ているため、蛇行蛇行として知られています。次に、パターン化され

天然ガス漏れ検出ツールは、センサーと機械学習を使用して油田とガス田の漏れ箇所を特定し、広大な天然ガスインフラストラクチャ全体で自動で手頃な価格のサンプリングを約束します。自律的で低コストの高速リーク検出システム（ALFaLDS）は、強力な温室効果ガスであるメタンの偶発的な放出を発見するために開発されました。 ALFaLDSは、リアルタイムのメタンとエタン（天然ガス中）および大気風の測定値に基づいて天然ガスの漏れを検出、特定、および定量化します。これらの測定値は、漏れを特定するためにトレーニングされた機械学習コードによって分析されます。コードは高プルーム拡散モデルを使用してトレーニングされ、ト

人間の皮膚が痛みを感じる方法を電子的に再現できるプロトタイプデバイスが開発されました。このデバイスは、体のほぼ瞬時のフィードバック応答を模倣し、神経信号が脳に伝わるのと同じ速度で痛みを伴う感覚に反応することができます。人工皮膚は、圧力、熱、または寒さが痛みを伴うしきい値に達すると即座に反応します。 研究チームは、痛みを感知するプロトタイプだけでなく、温度と圧力の変化を感知して応答できる伸縮性のある電子機器で作られたデバイスも開発しました。 3つの機能的なプロトタイプは、皮膚のセンシング機能の主要な機能を電子形式で提供するように設計されました。さらなる開発により、伸縮性のある人工皮膚は、従来の

特殊なポリマー分子を含む材料は、いつか故障しそうなときに警告を発することができるかもしれません。研究者は、力が加えられたときに可逆的で迅速かつ鮮やかな色の変化を生み出すために、メカノフォアと呼ばれる以前に開発された力に敏感な分子を改良しました。 色の変化は、メカノフォアをポリマー鎖に接続する結合に加えられた応力の結果です。メカノフォアは、オキサジン構造と呼ばれる配置スキームを使用してポリマー鎖に結合されます。新しい構造により、瞬間的かつ可逆的な色の変化が可能になるため、ポリマーが時間の経過とともにゆっくりと暗くなるのではなく、力を加えると色がすばやく変化し、力を取り除くと色が消えます。

ケンブリッジ大学の研究者によって開発された低コストのゼリー状の材料は、ひずみ、温度、湿度を感知できます。また、以前の自己修復ロボットとは異なり、室温で部分的に修復することもできます。 ソフトセンシング技術は、他のアプリケーションの中でも、ロボット工学、触覚インターフェース、ウェアラブルデバイスを変革する可能性があります。ただし、ほとんどのソフトセンシング技術は耐久性がなく、大量のエネルギーを消費します。 「ソフトセンサーをロボット工学に組み込むことで、筋肉に負担がかかることで脳が体の状態に関する情報を取得できるようになるなど、より多くの情報をロボット工学から取得できるようになります」と、ケ

押出プレス業界の新たな課題は、古い油圧技術です。多くのプレスは、非効率で信頼性の低い油圧ポンプを使い続けています。 優れた押し出しは最近この状況に直面しました。 1996年、同社は中古の1,650トンのファレルプレスを購入しました。 1971年以来使用されている、7インチのプレスは、ミシガンを拠点とするメーカー向けに2億ポンドを超えるアルミニウム押出成形品を製造してきました。報道機関は現在、1日1回の10時間シフトを実行しており、将来的には2シフトに移行する予定です。 このサイズのアルミニウム押出プレスでは、油圧部品はかなりの一定の摩耗と損傷を受けています。何十年にもわたってさまざまな部

大容量の急速充電スーパーキャパシタエネルギー貯蔵デバイスは、電極の構成、つまりエネルギーの充電および分配中の電子の流れを管理するための接続によって制限されてきました。研究者たちは現在、リサイクル性と低コストを維持しながら接続性を改善するためのより良い材料を開発しました。 チームは、バイタルサインなどを監視するために小型のウェアラブルセンサーで使用するマイクロスーパーキャパシターの接続を調査しました。酸化コバルト（エネルギー電荷を迅速に伝達する理論的に高い容量を持つ豊富で安価な材料）は、通常、電極を構成します。ただし、酸化コバルトと混合して電極を形成する材料は反応が悪く、理論的に可能なエネルギ