摘要：【环球网科技报道 记者 林迪】近日，《Nature》杂志刊发了一篇关于“中科院智能乒乓球台”的论文。文中指出，智能乒乓球台提出了一种新方案，它能够检测乒乓球球速、跟踪运动路径、帮助裁判判断擦边球。据悉，这项研究由中国科学院北京纳米能源与系统...
【环球网科技报道 记者 林迪】近日，《Nature》杂志刊发了一篇关于“中科院智能乒乓球台”的论文。文中指出，智能乒乓球台提出了一种新方案，它能够检测乒乓球球速、跟踪运动路径、帮助裁判判断擦边球。
据悉，这项研究由中国科学院北京纳米能源与系统研究所、中国科学院大学纳米科学与技术学院、美国佐治亚理工学院和美国普渡大学的研究人员共同完成。它镶满了用特殊轻木制成的摩擦起电传感器，一种木基摩擦电传感器，可以感受乒乓球撞击台面产生的“触觉”从而监测乒乓球的运动。
那么，应用木基摩擦电传感器的智能乒乓球台系统利用乒乓球撞击台面产生的能量，为乒乓球落点分布统计系统和擦边球判断系统提供动力，还能够采集并实时显示乒乓球撞击位置、运动速度和轨迹等统计信息，帮助运动员和教练展开运动分析，从而促进科学训练。
研发团队表示，通过使用更多自供能连续传感器将帮助运动员和他们的陪练，更好地分析他们的表现。
值得一提的是，这种传感器必须由电池供电，研究人员指出，电池不仅使用寿命有限，而且还会对环境造成负面影响。
据报道，该论文的第一作者王教授说道：“实时数据收集依赖于广泛分布的传感器，而这些传感器供能主要依赖于像电池这样的传统储能设备。同时，考虑到这些传统设备短暂的寿命、高耗材、高成本及环境问题，开发一款可持续、免维护的感知技术变得无比重要。”
幸运的是，研究人员已经找到一种新的方式来提供动力通过嵌入传感器摩擦纳米发电机在工作台表面。研究人员指出，TENGS可以将机械能转化为电能。智能表中的传感器将球撞击的机械能转换为电能，该电能用于为传感器供电。
这类传感器充分利用了摩擦起电的原理，也就是互斥的两种材料相碰会产生一负荷电，来给它们提供能量。静电场就是由摩擦电组成的。一个“无电池”系统的能量产生于球的撞击。该系统可以测量撞击的位置，并将这个信息反馈给球员。
王教授说：“在这个物联网的新时代，基于遍布广泛的智能传感技术，大数据收集和分析将跨上一个新的台阶。这个系统依赖于简单有效的策略，将普通木头变成高性能的静电材料。而这种材料具有特殊力学性质，如可以将力度放大7.5倍、优秀的弹性、耐磨性和可加工性。同时，与普通木材相比，可输出电能也提高了70倍以上。”
责编：连丽敏
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