科學家打造微型蒲公英傳感器原型 可輕松構建大規模環境監測網絡

 華盛頓大學研究團隊打造的新型「蒲公英」傳感器，采用了外形迷你的太陽能電池板 ​在今日發表於《自然》雜誌上的一篇文章中，華盛頓大學的一支研究團隊，介紹了一種可被風吹動的微型「蒲公英」傳感器。基於此，我們可以想象這樣一個未來 —— 隨著電子設備的持續小型化，我們可將數百個溫濕度等傳感器放置在森林或農場的周圍，以輕松構建一個大規模的環境監測網絡。​​ （來自：University of Washington / Mark Stone） 據悉，華盛頓大學研究團隊打造的新型「蒲公英」傳感器，采用了外形迷你的太陽能電池板（如上圖黑色矩形所示）。 這種輕巧緊湊的傳感器，能夠通過數百架無人機進行投放 —— 就像隨風飄散的蒲公英的種子那樣，有效構建出一套龐大的監測網絡平臺。 值得一提的是，為了找到最佳的「蒲公英」設計，科學家們嘗試了 75 種不同的模型設計，並最終挑出了其中一種（仍有持續改進的空間）。 現階段，研究人員需要耗費大量的時間與精力，才能製作出一個如此精致的傳感器。但相信隨著工業化生產的鋪開，這套方案仍具有相當激動人心的應用前景。 傳感器本體極其輕巧 研究作者 Vikram Iyer 表示：「蒲公英種子有著獨特的中心點結構，一圈小毛刷能夠減緩其下落的速度。我們對其展開了二維投影，並最終確定了新型傳感器的基礎設計」。 可知隨著重量的增加，刷毛會開始向內彎曲。為此，研究人員添加了一個環形結構，以使其更加穩固和增加撞風面積，從而減緩傳感器的落地速度。 研究團隊嘗試了 75 種不同的外形設計 不過更重要的一點，就是研究團隊選擇了用輕巧迷你的太陽能電池板、來取代笨重的電池組件。為了在太陽下山後繼續工作，傳感器還配備了一個臨時儲電的電容器。 盡管當前的原型重量還是達到了蒲公英種子（1 毫克）的 30 倍左右，它還是能夠在無人機投送後，於微風中飄揚一個足球場長度的距離。 有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《自然》（Nature）雜誌上。原標題為《Wind dispersal of battery-free wireless devices》。