亿迅智能制造网
工业4.0先进制造技术信息网站!
首页 | 制造技术 | 制造设备 | 工业物联网 | 工业材料 | 设备保养维修 | 工业编程 |
home  MfgRobots >> 亿迅智能制造网 >  >> Industrial Internet of Things >> 传感器

革命性自供电膝关节植入体:延长寿命与提升性能的双重突破

膝关节置换手术面临的两难困境

膝关节置换是最常见的关节置换手术,手术数量逐年上升。越来越多年轻、活跃的患者接受手术,面临两难:术后需保持身体活动维护整体健康,但活动又会磨损新植入体。医生往往等到患者出现症状才知悉过度劳累,此时植入体已受损。对年轻患者而言,每5-10年经历一次膝关节置换令人望而生畏,但找到维持植入体完整性的最佳活动水平同样艰难。

智能植入体:实时监测活动变化

研发出的智能膝关节植入体可实时监测活动变化。植入体内置传感器监测植承受压力,让医生更清晰了解何种活动负面影响植入体。传感器让医生告知患者何种动作过度,患者可快速调整避免进一步损伤,帮助找到每位患者的最佳活动水平。

传感器供电难题与摩擦发电破解

传感器解决一问题却引出另一问题:电池供电需定期更换,违背智能植入体初衷。采用能量收集机制从运动中为膝关节植入体供电。利用摩擦起电能量——微表面接触摩擦产生的能量。行走时微表面接触摩擦可为载荷传感器供电。测定电路需4.6微瓦功率。初步测试显示普通人行走产生6微瓦功率——足以驱动传感器。

双重价值:临床反馈与未来研发

这些智能植入体不仅向医生提供反馈,还将助力研究人员开发未来植入体。活动传感器与自供电系统的结合将延长膝关节植入体寿命,减少翻修手术需求。

传感器

  1. 智能调酒师:树莓派驱动的自动鸡尾酒机
  2. 博世新加坡园区:将十年老楼改造为智能互联设施
  3. 包装行业降本减碳:智能气动阀与传感器驱动可持续生产
  4. 工业智能传感器:优势劣势与劳动力变革应对策略
  5. 关键汽车传感器:现代汽车如何运用先进技术
  6. 创新变色光子晶体:智能传感技术的未来
  7. 集成愈合传感器的先进伤口敷料:实时感染监测
  8. 革新可穿戴传感器:静电印刷实现超快无粘合剂制造
  9. NASA开发感应式非接触位置传感器实现精密运动控制
  10. 革命性新冠检测口罩:原理、隐私保护与多场景应用前景
  11. 革新护理:自供电尿布传感器无线检测尿糖预防糖尿病
  12. 智能传感器赋能手术工具革新心脏手术与治疗