精度高价格低，印刷型传感器可实时监测胎面磨损
2017-06-23 00:03:48   来源：微迷   评论：0   点击：

美国杜克大学（Duke University）采用一款比较廉价的印刷型传感器，已通过研究证实该产品能够实时监测车用轮胎的磨损情况，当胎面花纹变薄，存在一定危险性时，向驾驶员发出警示。

该传感器采用金属碳纳米管（metallic carbon nanotubes），可追踪到胎面花纹的毫米级的深度变化，准确度高达99%。若实现商业化，该设备将提升车辆的安全性、驾驶性能及轮胎的利用率。研究人员将该项研究成果戏称为高端技术与质朴产品的“完美结合（perfect marriage）”。

研究人员将该传感器置于轮胎内侧时，轮胎壁与胎面花纹材质将对电场（electric field）产生干扰，传感器可测得干扰的程度，借此确定轮胎相较的厚度，精度可达到毫米级。该测试表明，若有金属网嵌入到轮胎中，嵌入物并不会中断传感器的正常运行。

通过自行设计传感器，研究人员发现，若采用印刷型电极，将取得最佳的效果，只需要将金属碳纳米管置于柔性聚酰亚胺薄膜（flexible polyimide film）上，便可制成所需的电极。轮胎内侧的使用环境颇为严苛，而金属碳纳米管耐用性极强，恰好能胜任产品的材质要求。

研究人员正在不断探索，试图将该传感器应用到其他的自动驾驶功能中，如：将其用到制动踏板或用于监测胎压。然而，研究人员表明，该传感器或将被投入到多个物联网应用中，用于监控费金属材质或过于厚重的材质。

目前研发人员正在申请两项技术专利，并意图与汽车行业开展合作。他们希望该款轮胎监控传感器能得到推广，若该产品得以推出，未来或将会对轮胎及车轮监控传感器市场造成巨大冲击。