MEMSセンサーは長い間存在していましたが、新しいアプリケーションに対する市場からの要求が技術のアップグレードを推進しています。サイズが小さく、精度と信頼性が高いため、MEMSセンサーはウェアラブルデバイスに最適です。 たとえば、気圧センサーは、時計、フィットネスバンド、イヤホン、またはスマートフォンに埋め込んで、平らな場所、坂道、階段のいずれを歩いているかを感知できるフィットネスパラメータをサポートするのに最適です。これらは、標準の2次元（X、Y）ナビゲーションデバイスに3番目の（Z）次元を追加します。実際、高層ビルのどの階にいるのかを緊急電話で救助者に知らせることができるように、感度が高

ガスの検知は重要な機能ですが、テクノロジーは何十年も変わっていません。そこで、ネバダ州スパークスのNevadaNanoから新しいタイプのセンサーについて聞いたとき、彼らのエンジニアリングディレクターであるBenRogersにインタビューすることにしました。 分子特性分光計 彼らは自分たちのセンサーをMEMSベースのデバイスであるMolecularPropertySpectrometer™（MPS™）と呼んでいます。 MPS可燃性ガスセンサーは、水素を含む最も一般的な12の可燃性ガスの濃度を検出および識別できます。 MPSメタンガスセンサーは、石油およびガス産業のメタン漏れを監視するように設

過去75年間で、センサーは医学の進歩においてますます重要な役割を果たしてきました。 体温、血圧、心拍数、呼吸数など、人々のバイタルサインを監視するための医療用センサーはますます高度になっています。ただし、センサーは医療機器のバイタルサインの測定にも役立ちます。 温度監視 ガラス球体温計は、体温を測定するために何十年も使用されてきました。 1970年代に、それらはデジタルディスプレイを備えた電子バージョンに置き換えられました。これらは低侵襲デバイスであり、患者の体のどこかに挿入する必要がありました。 今日、最も一般的なデバイスは、小さな赤外線カメラのように動作するサーモパイルベースの非接触

電子機器から高効率車まで、より高いエネルギー密度を備えた、よりコンパクトで軽量な急速充電バッテリー技術に対する消費者の需要は増え続けています。同時に、壊滅的な事態が発生した場合でも、バッテリーは安全である必要があります。リチウムイオン（Li-ion）は、これらの要求の多くを満たし、コスト効率が高いため、エンジニアや設計者の間で人気のあるバッテリー技術になっています。ただし、バッテリー設計者はLi-ionバッテリーの機能の限界を押し上げ続けているため、これらの要件の多くは互いに矛盾する可能性があります。 リチウムイオン電池を充電および放電するという行為は、その内部コンポーネントの温度、電気化学

私たちはAI（人工知能）の爆発の時代にいます。冷蔵庫から犬のボウルまで、すべてがAIニューロンネットワークの一部になります。ソフトウェア、ハードウェア、サービスを含むAI市場の世界的な収益は、2021年には前年比16.4％増の3,275億ドルになると予測されており、2024年までに市場は5,000億ドルを超えると予想されています。 これらの数字は印象的ですが、AIは、さまざまなソースからの一定のデータストリームを供給できる場合にのみ、その潜在能力を最大限に発揮します。価値の高いAI出力を可能にする速度でデータを収集するには、ユビキタスセンサーネットワークを導入する必要があります。センサーは、

MEMSカーナビゲーションシステムの今後について知るために、ACEINNA、Inc.（ボストン、マサチューセッツ州）のCEOであるYangZhaoとマーケティングおよび事業開発担当副社長のTeomanUstunにインタビューしました。 技術概要： なぜACEINNAIMUを次世代と呼ぶのですか？ ヤン・ジャオ： 理想的な条件では、1台のカメラで車をナビゲートできます。しかし、常に安全性と可用性を実現するために、自動運転車はますます追加のセンサー技術に依存しています。ただし、Vision、Radar、Lidar、GNSS、RTKなどのセンサーは、特定の状況下ではすべてブラインドされる可能性が

回路基板業界では、はんだが見えないため、自動光学検査（AOI）による検査が困難な部品や基板が増えています。さらに、自動車産業の接着強度やはんだの全面検査などの高品質要件が高まっています。これらのニーズに対応するため、オムロンは、必要なインライン所要時間（顧客の需要を満たすために製品を完成させる必要がある速度）内に検査を実行するための新しいテクノロジーを導入しました。これは、コンピューター断層撮影（CT）X線自動検査装置にとって最も困難な要件の1つです。連続画像技術には、高精度の測位制御と高速画像検知が必要です。 新しい検査方法の事例 近年、電気自動車（EV）、先進運転支援システム（ADAS）

多くのモーションコントロールアプリケーションでは、モーターのローターまたはその負荷の位置、速度、さらには加速度さえも知る必要があります。アプリケーションと設計の詳細に応じて、モーターコントローラーはこれらのパラメーターを正確に、おおよそ、またはまったく知る必要がない場合があります。モーターの状況とローターの状態を知ることにより、モーターコントローラーは閉ループシナリオになります（図1）。 もちろん、モーターの速度、位置、および加速度は密接に関連しています。速度は位置の導関数（時間変化率）であり、加速度は速度の導関数であるため、1つだけを知っている場合でも、3つの要素すべてを決定できます（補足

石油およびガスの海底生産システムでは、海底の「クリスマスツリー」が坑口に取り付けられます。各ツリーは、複数のプロセスバルブを介してそれぞれの井戸の石油とガスの生産を制御します。各プロセスバルブは、海中バルブアクチュエータ（SVA）によって作動します。このアクチュエータは、停電時でも、すべての動作状態でバルブを安全に閉じることができる必要があります。 海底生産システムの要件は非常に高いです。運用の可用性と安全性は、人と環境を保護するために石油とガスを生産する水中システムにとって特に重要です。さらに、従来のSVAで使用されていた油圧作動油の廃棄によって引き起こされる汚染から海を保護することも重

インテリジェント構造モニタリングおよび応答テスト（iSMaRT）ラボ ピッツバーグ大学スワンソン工科大学では、新しいクラスの自己認識材料を設計しました。 セルフパワーのメタマテリアルシステムは、事実上、独自のセンサーであり、その構造に対する圧力と応力に関する重要な情報を記録および中継します。 iSMaRTラボを率いる土木および環境工学および生物工学の助教授であるAmirAlavi氏によると、この機能はさまざまなセンシングおよびモニタリングアプリケーションをサポートします。 チームの研究は最近、Nano Energy に掲載されました。 。 「私たちが発明した自己認識型メタマテリアルシス

ビーチで何かを失った？ MITの「DiggerFinger」が砂や砂利を掘って埋められた物体を検出します。 触覚センシングを備えた、細くて指のようなデバイスは、いつかロボットアームに取り付けられ、地下ケーブルや爆発物を見つけるために使用される可能性があります。 MITチームの研究は、次回の実験ロボット工学に関する国際シンポジウムで発表されます。 。 砂や粗粒米に含まれるさまざまな3D印刷物を検出するために、MITのコンピューター科学人工知能研究所（CSAIL）のチームは、GelSight 、2017年に建てられました。 オリジナルの（そしてかさばる）GelSightは、反射膜で

ノースカロライナ州立大学のエンジニアは、人体から熱エネルギーを集めて健康状態を監視する、手首に装着する柔軟なデバイスの効率を改善し続けています。 研究者は、2017年に最初に報告し、2020年に更新したフレキシブルボディヒートハーベスターの熱漏れ防止の大幅な強化を報告しています。ハーベスターは、人体からの熱エネルギーを使用してウェアラブルテクノロジーに電力を供給します。心拍数や血液を測定するスマートウォッチを考えてみてください。酸素、グルコース、およびその他の健康パラメータ—バッテリーを再充電する必要はありません。この技術は、熱を電気エネルギーに変換する剛性のある熱電ハーベスターを管理するの

「フラッシュオーバー」と呼ばれる致命的な現象は、部屋の可燃性物質がほぼ同時に発火したときに発生します。消防士の死角であるこのイベントは、利用可能な酸素の量によってのみ制限される炎を生み出します。 P-Flashと呼ばれる新しいツールは、フラッシュオーバーが差し迫っていることを推定します。米国国立標準技術研究所（NIST）の研究者によって構築されたこの技術は、応答者にフラッシュオーバー警告も提供します。 フラッシュオーバーとは何ですか？ フラッシュオーバーは、消防士が事前に検出するのに役立つ警告サインがほとんどないため、特に危険です。ますます激しくなる熱や天井を横切る炎のような一部のフラッシ

サセックス大学の物理学者は、わずか数個の原子層で構成され、既存の電子プラットフォームと互換性のある、非常に薄く、大面積のテラヘルツ半導体表面光源を開発しました。 テラヘルツ波源は、1秒間に数兆回振動する短い光パルスを放出します。この規模では、それらは標準的な電子機器では処理するには速すぎ、最近まで、光学技術では処理するには遅すぎます。これは、6G携帯電話技術に必要な300GHzの制限を超える超高速通信デバイスの進化にとって非常に重要です。これは、現在の電子機器の制限を根本的に超えています。サセックスのEmergentPhotonics（EPic）ラボの研究者は、これまでに実証された中で最も明

原子的に薄い材料は、シリコンベースのトランジスタの有望な代替品です。現在、研究者はそれらを他のチップ要素により効率的に接続できます。 マイクロチップに搭載できるトランジスタの数が数年ごとに2倍になるという有名な予測であるムーアの法則は、基本的な物理的限界にぶつかっています。これらの制限は、新しいアプローチが見つからない限り、数十年の進歩を停止させる可能性があります。 探求されている新しい方向性の1つは、新しいトランジスタの基礎としてシリコンの代わりに原子的に薄い材料を使用することですが、これらの「2D」材料を他の従来の電子部品に接続することは困難であることが証明されています。 現在、MI

光周波数コムが光の定規としてデビューした後、星の光を測定する「アストロコム」や天然ガスの漏れを検出するレーダーのようなコムシステムなどのスピンオフが続きました。現在、研究者たちは「牛のげっぷ」を測定するための「アグリコム」を発表しました。アグリコムは、農業プロセスを最適化して、熱を閉じ込める温室効果ガスの生成を減らすのに役立つ可能性があります。 米国国立標準技術研究所（NIST）とカンザス州立大学（KSU）の研究者は、NISTのアグリコムを使用して、カンザス州の肉牛飼養場周辺の大気からのメタン、アンモニア、二酸化炭素、および水蒸気の排出量を同時に測定しました。 NIST装置（2つのコームシス

カリフォルニア大学サンディエゴ校のエンジニアは、首に装着して血圧と心拍数を継続的に追跡しながら、着用者のブドウ糖、乳酸塩、アルコール、カフェインのレベルを測定できる、柔らかく伸縮性のある皮膚パッチを開発しました。これは、人体の心臓血管信号と複数の生化学的レベルを同時に監視する最初のウェアラブルデバイスです。 このような装置は、高血圧と糖尿病を管理している個人、つまりCOVID-19で深刻な病気になるリスクが高い個人に利益をもたらす可能性があります。また、乳酸値の急激な上昇を伴う血圧の急激な低下を特徴とする敗血症の発症を検出するためにも使用できます。 それをすべて行うことができる1つの柔らか

通常、複合材料の非破壊評価は、超音波またはその他の手段によって、硬化プロセスの前または後に実行されますが、硬化中に多くの欠陥が消失して形成されます。 NASAラングレー研究所は、Analytical Mechanics Associatesと共同で、オートクレーブまたはオーブン内の複合材料のその場での硬化モニタリングと欠陥検出のための自動超音波スキャンシステムを開発しました。 非破壊システムは、超音波接触プローブが取り付けられた、超音波、ポータブル、自動Cスキャンシステムで構成されています。スキャナーは、スキャナーの温度に敏感なコンポーネントを保護する断熱容器内に配置されます。液体窒素冷却シ

兵士の周囲の小さな変化でさえ、危険を示している可能性があります。これで、ロボットがこれらの変化を検出でき、警告が眼鏡のディスプレイを介して兵士に即座に警告することができます。研究者は、ロボットが3Dで物理的な変化を検出し、拡張現実を通じてその情報をリアルタイムで人間と共有する最初の人間とロボットのチームを実世界の環境で実証しました。その後、人間は受け取った情報を評価し、その後の行動を決定することができます。 この作業は、操縦およびモビリティのシナリオで自律型ロボット地上プラットフォームにコンテキストアウェアネスを提供するために行われました。人間とロボットのチーム化に複合現実インターフェースを

一部のオンボードアプリケーションでは、標準のGPSサービスによって計算されたリアルタイムの測位で十分ですが、ビュー周期予測や操縦計画など、継続的な予測が必要な計算である高精度の計測器アプリケーションでは、固有の位置の不連続性は受け入れられません。宇宙船の状態の。リアルタイム測位には、4つのGPS衛星からの同時測定も必要です。これは、ミッションを制限する要因であるため、考慮する必要があります。 GEONSソフトウェアは、標準のGPS受信機、車載通信機器、姿勢センサーからのデータを処理し、正確な絶対および相対ナビゲーションソリューションをリアルタイムで生成します。オンボード操縦制御やフォーメーシ