연구자들은 기계 건강(전반적 품질, 상태, 작동 상태 포함)을 위한 효율적이고 저비용 모니터링 시스템을 개발했습니다. 이 혁신은 오디오 기반 인공지능 기술을 사용하여 공장, 병원 및 기타 위치의 기계 전반적 상태를 모니터링합니다. 시스템은 청진기 같은 시스템을 센서로 사용하고 신경망 기반 프레임워크로 데이터를 분석합니다. 이 솔루션은 의사가 몸을 듣거나 전문가가 기계 소리를 들어 무슨 일이 일어나는지 아는 개념을 사용합니다. 인공지능은 기계의 다양한 소리를 학습하여 기계나 공정에 대해 많은 것을 자율적으로 판단합니다. 시스템은
엔지니어들은 알약 정제 크기 정도의 히터를 개발했습니다. 이는 진단 테스트의 다양한 단계를 통해 생물학적 샘플의 온도를 조절합니다. 이 기술은 전 세계 자원 제한 지역에 전문 교육이나 비용이 많이 드는 실험실 장비 없이 감염병 검사를 가능하게 할 수 있습니다. 감염성 병원체에 대한 일반적인 진단 테스트에는 여러 온도 조절 단계가 포함됩니다. 온도 제어 능력은 테스트 결과의 정확성에 필수적이며, 대형 연구 시설 접근이 제한된 지역에서는 특히 중요합니다. 미니어처 히터는 다양한 설정에서 전기가 필요 없이 바이러스를 감지하는 데 사용될
피부암을 감지하기 위해 피부과 의사들은 확대경으로 의심스러운 병변을 검사하고 메스로 조직을 잘라 분석에 의존합니다. 생검의 70% 이상이 음성으로 나오는 상황에서 수백만 명의 건강한 환자가 고통스럽고 비용이 많이 들며 불필요한 절차를 겪습니다. 휴대전화와 공항 보안 스캐너에 사용되는 밀리미터파를 사용하여 피부 병변을 감지하고 암성인지 양성인지 판단하는 기술이 개발되었습니다. 이는 궁극적으로 메스 없이 피부암을 신속 진단할 수 있는 휴대용 기기에 통합될 수 있는 기술입니다. 이 기술은 특정 물질을 투과시키고 다른 것에서는 튕겨 나
대상 청각장애인과 난청인은 전자레인지 비프음이나 구급차 사이렌처럼 행동이 필요한 소리나 새소리나 폭포 소리 같은 경험을 향상시키는 소리를 SoundWatch로 경험할 수 있습니다. 기능 스마트워치는 전화 통화나 건강 알림 같은 주변 상황에 대한 알림을 비공개로 받을 수 있는 방법을 제공합니다. 청각장애인과 난청인을 위한 스마트워치 앱인 SoundWatch는 사용자 스마트워치에서 소리를 포착하고, 식별하여, 친근한 진동과 소리 정보를 보냅니다. 스마트워치는 저장 공간과 처리 능력이 제한적이므로 연구자들은 시계 배터리를 소모하지 않으
호르몬 코르티솔은 하루 종일 자연스럽게 오르내리며 스트레스에 반응해 급증할 수 있지만, 현재 코르티솔 수치 측정 방법은 실험실 결과를 며칠 기다려야 합니다. 사람이 코르티솔 검사 결과를 알 때쯤이면(특정 질환 치료에 정보를 제공할 수 있음) 검사 당시와 다를 가능성이 높습니다. 피부에 직접 부착하여 땀을 흡수하고 사람이 얼마나 많은 코르티솔을 생성하는지 평가하는 신축성 패치가 개발되었습니다. 이는 다양한 생리적 상태에 대한 다양한 바이오마커의 비침습적 연속 모니터링을 제공하고 다양한 질병의 조기 발견과 운동 수행 평가에 도움을 줍
연구자들은 암 바이오마커를 측정하기 위한 휴대용 장치 프로토타입을 만들었습니다. 이 장치는 당뇨병 환자가 혈당 수치를 테스트하는 모니터와 매우 유사하게 작동하며, 실험실 작업 없이 의료 클리닉이나 집에서 사용할 수 있어 혈액 내 암 서명을 테스트하는 과정을 크게 단순화합니다. 사용자는 혈액 한 방울을 반응성 액체 바이알에 섞은 다음 혼합물을 스트립에 놓고 리더기에 삽입합니다. 몇 분 안에 장치는 암이 존재하는 정도를 나타내는 항원을 측정합니다. 프로토타입은 전립선 특이 항원(PSA) 모니터링용으로 설계되었으며, 기술은 암 유형이나
한 팀이 집 페인트에 쓰이는 흔한 소재인 이산화티타늄을 아날로그 메모리 소자에 사용하여 머신러닝 애플리케이션을 구동하는 컴퓨터 칩에 더 많은 처리 능력을 부여하는 방법을 개발했습니다. 이산화티타늄은 집 페인트에 사용되는 흔하게 만들어지는 소재입니다. 산화물이므로 이미 산소를 포함합니다. 산소 일부를 제거하면 물질이 전도성이 되는 산소 공공(oxygen vacancy)이 생성됩니다. 이제 그 산소 공공이 전기 데이터를 저장할 수 있어 거의 모든 장치에 더 많은 컴퓨팅 파워를 줍니다. 팀은 이산화티타늄 코팅이 된 컴퓨터 칩을 302°
산화망간 기반의 새로운 슈퍼커패시터가 배터리의 저장 용량과 다른 슈퍼커패시터의 높은 전력 및 급속 충전을 결합할 수 있을 것으로 보입니다. 산화망간과 산화코발트망간을 결합하여 계면 특성을 조정할 수 있는 헤테로구조가 형성됩니다. 그룹은 산화망간의 특성이 다른 물질과 결합될 때 어떻게 변하는지 보기 위해 시뮬레이션으로 시작했습니다. 반도체와 결합했을 때 전자와 이온 수송에 대한 낮은 저항의 전도성 계면을 만든다는 것을 발견했습니다. 이는 그렇지 않으면 물질이 충전하는 데 느릴 것이기 때문에 중요합니다. 양극으로 산화코발트망간과 산
연구자들은 1켈빈(-272.15°C 또는 -457.87°F) 아래, 50밀리켈빈(mK)까지, 잠재적으로 5mK까지 온도를 측정하는 초전도 미니어처 온도계를 개발했습니다. 이는 칩 스케일 장치에 기존 극저온 온도계보다 더 작고, 빠르고, 편리하며 대량 생산이 가능합니다. 크기 2.5×1.15밀리미터인 이 온도계는 다른 극저온 마이크로파 장치에 내장되거나 부착되어 칩에 장착될 때 온도를 측정할 수 있습니다. 이 온도계는 초전도 마이크로파 증폭기의 가열을 빠르고 정확하게 측정하는 데 사용되었습니다. 이 온도계는 연구자들이 테스트 패키
반도체 집적회로(IC) 성능을 이끄는 핵심 척도는 신뢰성입니다. IC가 계속 작아지고 칩 복잡성이 증가함에 따라 제조업체는 미션 크리티컬 최종 응용 분야에 대해 고객에게 동일한 수준의 신뢰성을 계속 제공할 수 있도록 해야 합니다. 웨이퍼 레벨 신뢰성 테스트는 오랫동안 공정 변동성과 열화에 대한 통찰을 제공하는 데 사용되어 왔지만, 새로운 기술 트렌드와 칩 복잡성에서 오는 이러한 증가된 요구는 엔지니어들이 신뢰성 테스트 데이터를 늘리면서 비용을 줄이는 방법을 찾도록 이끌고 있습니다. 현재 접근법은 채널 수와 유연성 사이에서 트레이드
자율주행차, 드론, 수리 로봇, 무선 모니터링 네트워크의 등장이 우리를 자연에 더 가깝게 만들까요, 아니면 자율 기술이 우리를 실내에 머물게 할까요? 리즈 대학교가 주도한 170명 이상의 전문가 설문조사에서 도시 생물다양성과 생태계를 위한 잠재적 기회와 과제에 대한 긍정적이거나 부정적인 아이디어와 예측을 공유했습니다. 온라인 설문지를 통해 기술 전문가들은 자율 시스템이 자연을 지원할 수 있는 방법을 강조했습니다. 신종 해충 식별이나 식물 관리 모니터링 등이 포함됩니다. 그러나 설문조사는 최첨단 로봇 기술의 단점도 드러냈습니다.
태양풍에서 처음 감지된 현상이 태양에 대한 오래된 미스터리를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다. 왜 태양 대기가 표면보다 수백만 도 더 뜨거운가? 지구 궤도 적외선 영상 분광기(IRIS)와 대기 영상 조립체(AIA)의 이미지는 낮은 고도의 자기 루프가 수백만 도 켈빈으로 가열됨을 보여주는 증거를 제시합니다. 라이스 대학교, 콜로라도 볼더 대학교, NASA 마셜 우주비행센터의 연구자들은 실리콘 같은 무거운 이온이 태양풍과 태양의 채층과 코로나 사이의 전이 영역에서 선택적으로 가열된다고 주장합니다. 거기서 자기화된 플라즈마 루프
브리스톨 대학교 양자공학기술연구소(QET Labs)와 코트다쥐르 대학교(Université Côte dAzur) 연구자들이 두 개의 실리콘 칩이 협력하여 만들어진 새로운 소형 광 검출기를 개발했습니다. 이 장치는 스퀴즈드(squeezed) 양자광의 고유 특성을 이전보다 더 자세히, 기록적인 고속으로 측정하는 데 사용되었습니다. 양자물리학의 고유 특성을 활용하면 컴퓨팅, 통신, 측정에서 현재 최첨단을 능가하는 새로운 경로가 열립니다. 실리콘 포토닉스(빛을 실리콘 마이크로칩에서 정보 전달체로 사용)는 이러한 차세대 기술을 향한 흥
유연 대면적 유기 포토다이오드의 성능이 기존 실리콘 포토다이오드 기술보다 우위를 점할 수 있는 수준으로 발전했습니다. 특히 넓은 영역에서 낮은 수준의 빛을 감지해야 하는 생체 의료 영상 및 생체 인식 모니터링 같은 응용 분야에서 그렇습니다. 저잡음, 용액 공정, 유연 유기 소자는 임의 형상의 대면적 포토다이오드를 사용하여 기존 실리콘 포토다이오드로 구현 시 비용이 많이 드는 복잡한 어레이를 대체할 수 있습니다. 유기 소자는 응답 시간을 제외하고 가시광선 스펙트럼에서 경질 실리콘 포토다이오드와 비교 가능한 성능을 제공합니다. 용
RepelWrap은 무엇이든 감쌀 수 있는 일종의 플라스틱 필름입니다. 한 번 적용하면 이름 그대로 밀어냅니다. RepelWrap은 물, 혈액, 박테리아, 병원체를 밀어내며, 잠재적으로 COVID-19를 일으키는 바이러스도 밀어낼 수 있습니다. 발수성 연꽃 잎에서 영감을 받은 RepelWrap 표면은 나노스케일 표면 엔지니어링과 화학의 조합으로 작동합니다. 이 소재는 코카콜라 병 주변에서 볼 수 있는 소재와 비슷하다고 발명가 중 한 명인 Dr. Leyla Soleymani는 Heres an Idea 에피소드에서 말했습니다.
NASA는 미래 임무를 위한 차세대 우주복을 개발하고 있으며, 가압 우주복과 결합될 때 우주비행사 손의 운동 범위를 20%까지 제한하는 경향이 있는 우주복 장갑 최적화를 포함합니다. NASA의 많은 미래 임무는 우주비행사의 손재주가 임무 성공에 필수적인 도전적인 환경에서 수행될 것입니다. NASA 혁신가들은 우주비행사가 우주복 장갑을 착용할 때 손의 피로도를 줄이기 위한 여러 기능을 개발했습니다. 주요 구성 요소로는 개선된 액추에이터, 잡기 중 손 위치 지원을 위한 센서, 새로운 저유지보수 트리플 브루멜 앵커(Triple Brum
휴먼-머신 인터페이스(HMI) 소프트웨어는 지속적으로 개선되어 이제 IT와 운영 기술(OT) 기능을 제공합니다. 한때 기계 및 공정 시각화와 제어 역할에 국한되었던 현대 통합 HMI 소프트웨어는 이제 더 나은 사용자 인터페이스, 컨테이너화, 원격 장치 관리를 사이버 보안 패키지로 모두 제공합니다. 현대적 사용자 인터페이스 전용 장치나 PC에서 실행되는 새로운 물결의 HMI 소프트웨어는 최신 스마트폰의 세련된 개발 및 런타임 환경과 더 조화를 이루며, 구식 선조들의 투박한 인터페이스와는 다릅니다. 멀티터치 제스처 지원과 HTML5,
거리에서 인간 동작을 포착할 수 있는 구동형 단일 변형 전자 피부 센서가 개발되었습니다. 손목에 배치된 변형 센서는 빠른 상황 학습(RSL)으로 강화된 심층 신경망을 통해 가상 3D 손이 원래 동작을 반영하며 실시간으로 복잡한 다섯 손가락 동작을 디코딩합니다. 이는 피부 표면에서의 위치에 관계없이 안정적인 작동을 보장합니다. 기존 접근법은 대상 영역의 전체 곡면 표면을 덮는 다중 센서 네트워크를 필요로 합니다. 기존 웨이퍼 기반 제작과 달리 이 레이저 제작은 동작 추적을 위한 새로운 감지 패러다임을 제공합니다. 측정 시스템은 레이
연구자들은 미세한 고속 우주 입자의 충돌을 감지할 만큼 진동에 민감한 음향 패브릭을 개발했습니다. 이 패브릭의 지상 응용은 폭발 감지이고, 미래에는 방향성 총소리 감지를 위한 민감한 마이크로폰 역할을 할 수 있습니다. 패브릭 시스템은 기계적 진동 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있는 열 인발 진동 감지 섬유를 포함합니다. 마이크로 운석이나 우주 파편이 패브릭에 부딪히면 패브릭이 진동하고 음향 섬유가 전기 신호를 생성합니다. 음향 섬유는 차세대 섬유와 패브릭을 구축하여 병사 군복과 전투 장비에 적용, 심박수와 호흡 같은 다양한
NASA 암스트롱의 혁신가들은 외부 자기장에 민감한 광 도파관 파이버 브래그 격자(FBG)를 개발했습니다. 이 기술은 외부장을 전자기(EM) 파동이 파이버에서 전파되는 것에 직접 결합하여 먼저 변형률을 측정할 필요를 우회합니다. 도파관 물질의 특성은 외부장에 노출될 때 직접적이고 확실하게 영향을 받습니다. 외부장을 기계적 변화(예: 자왜 변형 유도 변형률)를 통해 감지하는 다른 FBG 기반 방법과 달리, 이 혁신은 강자성 나노입자를 사용하여 외부장을 파이버의 광학적 거동에 직접 결합합니다. 따라서 이 기술은 자기장을 감지하고 매핑
감지기