研究人员开发了一种使用无线电信号创建隐藏和移动物体的实时图像和视频的方法。该系统允许在拐角处和穿过墙壁进行实时成像，并跟踪快速移动的物体，例如以每小时 20,000 英里的速度飞行的毫米级空间碎片——所有这些都来自对峙距离。 成像方法是雷达的一种变体，它发送电磁脉冲，等待反射，并测量往返时间以确定到目标​​的距离。多站点雷达通常具有一个发射器和多个接收器，用于接收回波并对其进行三角测量以定位物体。这种称为 m-Widar 的新方法使用多个发射器和一个接收器。 该团队在无回声（非回声）室中演示了该技术，制作了一个人在石膏板后面移动的 3D 场景图像。发射器功率相当于 12 部手机同时发送信号

玻璃成型主要基于熔融、研磨或蚀刻等工艺。这些工艺已有数十年历史，技术要求高，能源密集，并且在可实现的形状方面受到严重限制。研究人员已经开发出一种工艺，可以使用注塑成型轻松、快速地形成几乎任何形状的玻璃。该工艺将聚合物和玻璃加工相结合，有效地用玻璃替代了大批量生产的产品和复杂的聚合物结构和组件。 注塑成型是塑料行业中最重要的工艺，可以快速且经济高效地生产几乎任何形状和尺寸的部件。以前无法使用这种工艺成型透明玻璃。借助由特殊颗粒制成的新型“Glassomer”注塑成型技术，现在可以在 130 °C 下以高产量成型玻璃。然后在热处理过程中将注塑成型的部件转化为玻璃——结果是纯石英玻璃。该过程比传统

谁 导致 COVID-19 的 SARS-CoV-2 病毒仍然是对公共卫生的主要威胁。戴口罩是预防感染的一个步骤；新面罩还可以诊断佩戴者是否感染了 COVID-19。 什么 按钮激活的面罩嵌入了微型一次性传感器，可以安装到其他面罩中，也可以用于检测其他病毒。它可在 90 分钟内以与标准核酸诊断测试（如聚合酶链反应 (PCR)）相当的准确度给出结果。这些传感器基于之前开发的冻干细胞机器，用于埃博拉病毒和寨卡病毒等病毒的纸质诊断。筛选了不同类型的织物，以找到与这种传感器最兼容的织物。最好的材料是聚酯和其他合成纤维的组合。为了制造可穿戴传感器，将冷冻干燥的组件嵌入一小块合成织物中。一小滴含有病

目前，被动产生超快激光脉冲的主要方法是使用半导体可饱和吸收镜（SESAM）。这种类型的无源模式锁定器产生出色的结果，但制造困难、昂贵且带宽有限。相比之下，基于石墨烯的可饱和吸收体更容易制备，具有带宽更宽、饱和强度更低、调制深度可调、恢复时间超快、光学损伤阈值更高等优点，从而产生更高的能量。 通过使用低压化学气相沉积 (LPCVD) 技术生长大面积石墨烯，开发了一种将石墨烯转移到合适的光学基板以及光纤尖端的工艺。此外，开发了第二种工艺，用于在同一基板上沉积多个石墨烯层。利用这些新工艺，工程师们开发了一种工艺来制造具有单层和多层石墨烯的可饱和吸收体。 在开发用于激光发射器的基于石墨烯的锁模器件

硅胶腕带等便宜且方便的设备可用于产生定量的空气质量数据，这对于怀孕等易感期特别有吸引力。当用作被动采样器时，腕带能够结合较小分子量的半挥发性多环芳烃 (PAH) — 一类天然存在于煤、原油和汽油中的化学物质，在煤、石油、燃烧气体、木材、垃圾和烟草——与主动采样类似。 进行了一项研究以量化孕妇的母亲 PAH 暴露量。为了收集数据，参与者携带装有空气采样设备的背包。每个背包上还附有硅胶腕带。连续三个非连续 24 小时后，对空气采样设备和腕带进行 PAHs 分析。 当研究人员分析和比较来自空气采样设备和腕带的数据时，他们发现腕带产生的结果与更传统的测试方法相似。使用硅胶腕带作为被动采样器可能有助

NASA Langley 开发了一种仪器来测量弯曲或不规则形状表面上的低水平污染。该仪器提供独特的功能，例如识别和量化污染以及同时分析多个表面的能力。该信息提供了对在轻型飞机等应用中更可靠的粘合剂粘合所需的表面清洁度的分析。 该仪器将紫外线 (UV) 辐射引导到表面上，产生小电流。仪器测量该电流在很短的时间间隔内发生变化。通过对电流的分析，可以确定表面的污染程度和污染物种类的识别。 NASA 正在积极寻求被许可方将这项技术商业化。请通过以下方式联系 NASA 的许可礼宾部 此电子邮件地址已受到垃圾邮件机器人的保护。您需要启用 JavaScript 才能查看它。或致电 202-358-743

电液阀的基本原理很容易理解——它们是电动阀，用于控制液压油如何输送到执行器。然而，要将电动液压阀应用于高效和有效的液压系统，设计人员必须考虑几个因素。本文将探讨应用电液阀的七个关键设计考虑因素。 1。开/关与比例阀 开/关阀基本上是液压系统的开/关开关。开/关阀通常用于不需要精确位置或速度控制的应用。比例阀为液压系统提供更多可变流量控制。 这些阀通常用于在标准方向控制阀之外需要更多控制的应用。一些需要可变流量控制且比例阀大放异彩的应用包括风力涡轮机变桨控制、木材加工、机床和金属成型。如果需要特定的时间和/或定位，请考虑比例。 2。车载电子与非车载电子 要确定带有板载或非板载电子设备的阀

铁路网络是印度交通系统的支柱，将偏远的村庄和城镇与全国的大都市连接起来。最近的政府举措旨在到 2030 年对整个网络进行改造和现代化改造，过去几年给铁路系统带来了许多变化。 从技术角度来看，预计印度铁路将发生两个显着变化：引入电动和太阳能列车，以及将列车运行速度从 100 公里/小时提高到 160-220 公里/小时。为了支持这些计划，必须对现有的基础设施和组件进行适当的修改，例如架空设备 (OHE)，包括悬链线和接触线以及受电弓组件。 为各个行业提供能源解决方案的瑞侃 RPG 拥有一支专门的团队，致力于开发能够满足不断发展的铁路网络的挑战性要求的产品。由 Ishant Jain 领导的科

1901 年，Ransom E. Olds 获得了连续移动装配线的想法的专利，他用它来制造第一辆奥兹莫比尔汽车。 1913 年，亨利福特通过添加移动传送带改进了这一概念，通过这两项创新，组装汽车所需的时间从 1.5 天缩短到 1.5 小时。现代化的装配工厂诞生了。 在接下来的四年里，移动生产线的想法被许多行业采用，从收音机到剃须刀，从时钟到婴儿床，从钉子到报纸。二战期间，美国使用移动生产线制造了 300,000 架飞机。这一理念成为全球制造业的支柱，并且仍然是向大众市场提供产品的主要方式。 用于组装工作的工具和机械是任何生产线中最关键的部分。在 1950 年代，工厂设备的可靠性已成为运营的

涡流位移传感器属于感应位移传感器组，非常适合工业应用。与传统的电感式传感器不同，涡流传感器的测量原理可以测量非铁磁材料（例如铝）和铁磁材料（例如钢）。它们专为位移、距离、位置、振动、振动和厚度的非接触式和无磨损测量而设计。因此，它们非常适合监控机器和系统——它们可以在恶劣的工业环境中进行测量，即使在发生压力、污垢或温度波动的情况下也是如此。 通常，涡流位移传感器用于需要高测量精度且其他传感器无法应对主要环境条件的情况。例如，光学传感器会受到测量间隙中的污垢或灰尘以及高温的影响。传统的感应式位移传感器使用铁氧体磁芯，具有较高的线性误差和较低的频率响应。此外，它们的测量精度会随着环境温度的波动而

无线物联网传感设备可以放置在人、设备、基础设施和我们的环境之上、之中或附近。这为我们提供了应对 21 世纪世界最紧迫挑战的新工具：从气候变化到确保清洁能源、安全食品，以及最重要的是关心老龄化人口的健康和福祉。然而，要实现这一目标，我们需要解决“为物联网提供动力”的差距。也就是说，解决方案需要使用比为其供电的物联网设备寿命更长的电池。 本文探讨了能量收集 (EH) 驱动的解决方案可以为物联网提供的关键贡献。在未来几年内可能部署的数万亿传感器中，绝大多数将是超低功耗 (ULP) 无线传感器。这些也是EH的最佳选择，既可以补充外部电源，也可以作为独立电源。 我们为物联网提供动力的方法对于实现每

为了了解 5G 移动宽带服务对 IoT/IIoT 的影响，我采访了 Oracle 物联网和区块链应用程序开发副总裁 Jai Suri 和嵌入式系统架构师兼航空航天业顾问 Mike Anderson。我问他们我们是否接近将 5G 引入工业，或者其他应用是否可能会首先出现。在他们俩看来，这很复杂。 “5G 的设计以物联网用例为核心，而 4G 及更早的标准主要用于语音和数据传输。借助 4G/LTE，可以实现流式内容的快速数据下载，而 5G 将带来超快速、低延迟的通信以及每平方公里处理数百万台设备的能力，”Suri 说。 从几个澄清开始很重要。 5G 一词并非指频率，它仅表示它是第五代无线移动宽带

有害气体数量的增加总体上对人类和许多行业的工人构成了严重威胁。这些气体可能来自天然或人造来源，如化学工业、石油精炼、石材、塑料和食品加工。由于它们有泄漏到环境中的风险，因此需要安全程序来保护环境和工人。不同类型的气体检测仪用于检测不同的气体，如一氧化碳、硫化氢、磺酰氯、磷化氢、亚硝酰氯等常见污染物。 催化传感器 Pellistor/Catalytic Bead (CB) 传感器已经问世近一个世纪，可以对氢气、氧气、硫化氢、甲烷、丁烷、丙烷和一氧化碳等易燃气体做出响应。它们有两个珠子：一个涂有催化剂的活性珠子，可以降低周围气体点燃的温度。作为燃烧的结果，该珠子升温，导致它与参考珠子之间的温差。

未来的制造设施将部署由人工智能和标准化软件和硬件接口支持的极其易于使用、安全、灵活且经济实惠的自动化。在几个关键方面，在制造业本身需求的推动下，实现这一切所需的变革性技术已经存在。这些技术提供了对制造自动化未来的诱人一瞥。 制造视角 制造业正面临一场技术性和非技术性劳动力危机，这种危机将持续很长时间。根据德勤和制造研究所最近的一项研究，仅美国的制造技能差距就可能导致 2030 年有多达 210 万个工作岗位空缺，对国民经济造成 1 万亿美元的损失。 这是一种在全球范围内重复的模式，它正在推动自动化采用的增长。另一份 2021 年德勤全球弹性报告发现，57% 的制造业受访者已经使用先进技术重

研究人员在一种设备中使用了二维混合金属卤化物，该设备允许对自旋电子方案产生的太赫兹辐射进行定向控制。该器件比传统的太赫兹发生器具有更好的信号效率，并且更薄、更轻、生产成本更低。 太赫兹 (THz) 是指电磁频谱（频率在 100 GHz 和 10 THz 之间）介于微波和光学之间的部分。太赫兹技术已显示出从更快的计算和通信到敏感检测设备的应用前景。然而，由于其尺寸、成本和能量转换效率低下，制造可靠的太赫兹器件一直具有挑战性。 “理想情况下，未来的太赫兹设备应该重量轻、成本低且坚固耐用，但目前的材料很难实现这一点，”北卡罗来纳州立大学物理学助理教授孙达利说。 “在这项工作中，我们发现一种常用于

尽管测量神经元的电活动在许多学科中都很有用，但制造具有可忽略不计副作用的耐用神经接口脑芯片植入物已被证明具有挑战性。现在，韩国科学家开发了一种灵活的多功能神经接口，不仅可以实时记录局部大脑活动，还可以通过创新的微流体通道输送稳定的药物流，减少组织对芯片的反应。他们的设计可以在神经科学和神经医学中得到广泛的应用。 在过去的几十年里，能够测量大脑的电活动帮助我们更好地了解大脑的过程、功能和疾病。到目前为止，大部分这种活动都是通过放置在头皮上的电极（通过脑电图（EEG））来测量的；然而，能够在日常生活活动中直接从大脑内部（通过神经接口设备）获取信号，可以将神经科学和神经医学提升到全新的水平。该计划

将极薄的材料薄膜堆叠在一起可以创造出具有令人兴奋的新特性的新材料。但是构建这些堆栈的最成功的过程可能是乏味且不完美的，并且不适合大规模生产。 现在，由斯坦福大学教授 Hemamala Karunadasa 领导的团队创​​造了一种更简单、更快捷的方法。他们生长了一种最受欢迎​​的材料（称为钙钛矿）的 2D 层，并与其他材料的薄层交错在自行组装的大晶体中。 组装在小瓶中进行，其中层的化学成分在水中翻滚，以及指导作用的杠铃形分子。杠铃的每一端都有一个模板，用于生长一种类型的层。随着层的结晶（类似于制作冰糖的过程），杠铃会自动以正确的顺序将它们连接在一起。 研究人员表示，他们的方法为以更深思熟

近年来，随着可跟踪脉搏、大脑功能、汗液中的生物标志物等可穿戴设备的发展，医学传感技术取得了长足的进步。然而，现有的可穿戴式压力传感器存在一个大问题：即使是最轻微的压力，比如紧身长袖衬衫盖在传感器上，也会使它们偏离轨道。 Texas Engineers 已经解决了这个困扰该领域多年的问题。他们通过创新首个混合传感方法做到了这一点，该方法使设备具备当今使用的两种主要传感器的特性。 航天工程与工程力学系副教授卢南树说：“柔性压力传感器领域非常拥挤，20年后我们遇到了瓶颈，因为没有人能够解决压力和灵敏度之间的权衡。”第一个能够利用新的混合模式来承受压力而不会显着降低灵敏度的传感器。” 今天的软压

一种称为计算机断层扫描或 CT 的检查技术使用 X 射线从三个维度评估物体。 该三维是有价值的，它允许制造商获取体积数据以有效地查看物体内部。 CT 方法可以无损地揭示电池等物体的内部细节。 计算机断层扫描提供了整个样品中 X 射线吸收的 3D 图。通过将物体旋转 360 度，CT 系统从各个角度接收 2D 投影图像。然后将二维碎片重构为 3D 体积。 计算重建算法从 2D 射线照片中创建一堆横截面切片，使 CT 用户能够可视化、分析和测量表面和内部结构——电池安全通风口或隔板等组件。 以这款电动牙刷内的 AA 电池为例。 位于明尼苏达州 Maple Grove 的检测制造商 A

隔离初期，圣母大学教授兼机器人工程师 Yasemin Ozkan-Aydin 利用在家的时间组装机器人。 Ozkan-Aydin 开发了协作式腿式系统，可以作为一个团队在复杂的地形上机动。 为了在崎岖的地形和狭窄的空间中移动，Ozkan-Aydin 提出机器人之间的物理连接可以增强移动性。例如，如果单个机器人无法自行移动物体，为什么不让机器人组成一个更大的多腿系统来完成任务呢？ 毕竟，蚂蚁就是这样做的。 “当蚂蚁收集或运输物体时，如果遇到障碍物，该群体会集体努力克服该障碍。例如，如果路径上有缺口，它们将形成一座桥梁，以便其他蚂蚁可以穿越——这就是这项研究的灵感来源，”Ozkan-A