为防止意外造成的头部损伤,运动头盔的正确佩戴方式,显然至关重要。遗憾的是,对于每个人来说,佩戴的过程体验都是相当主观的。好消息是,密歇根大学的一支研究团队,刚刚打造了一款配有多个压力传感器的“感应帽”,旨在帮助人们正确地戴上头盔。据悉,这组传感器分别覆盖了头部的 16 个关键区域。
佩戴时,“压力感应帽”介于用户头部和头盔之间。
由《ACS Sensor》期刊上发表的文章可知,每个传感器都由两个基于织物的导电电极组成,且它们中间夹有一层“多孔有机聚合物”(聚二甲基硅氧烷 / 简称 PDMS)。
制作时,需要先将液态的 PDMS 与硝酸和碳酸氢钠(小苏打)混合加热,以产生二氧化碳气泡。然后将混合物冷却并固化,以形成气泡小孔。
当外部压力施加到某个传感器上时,两个电极之间的距离会随着 PDMS 的压缩而减少。借助计算机来分析电极电容的变化,即可量化施加在每个传感器上的压力数值。
在面向多位志愿者的测试中,这款压力感应帽已能够准确反映头部可承受的最大压力。后续研究团队还将进一步完善相关技术,除了帮助人们挑选合适的成品头盔,还可帮助运动员按需定制。