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樂器、汽車座椅以及鞋子有哪些共通點？這些東西都能受惠於美國一家感測器供應商BeBop sensors發明的智慧織物──該公司在 2014年10月發此新技術，公司創辦人暨樂器設計師Keith McMillen表示，其應用焦點將集中在創新的量測以及充電解決方案。

BeBop 的層狀感測器方案，是將電路印刷在不同厚度的聚酯毛氈(polyester felts)、合成絲織品與彈性纖維上，製作一張感測器網，再與縫入織物中的Silicon Labs微控制器連結；這種感測器並不是用來量測速度或是心跳，而是能搭配運動服裝或是智慧鞋墊等不同應用，量測彎曲、位置、運動、旋轉、角度以及扭矩等。 

McMillen表示，其感測器以層狀方式收集織物不同部分的訊號：「織物中的物理變化會讓不同數量的電子訊號被表面上的導電油墨擷取，然後傳送到嵌入式微控制器。」BeBop測試了由DuPont Microcircuit Materials所開發的導電油墨，這種油墨是扮演印刷導線的角色，可洗滌、耐高溫且可拉伸，能使用在網版印刷製作的服裝上。 

BeBop除了能為廠商開發智慧織物，在智慧鞋墊方面也做了很多研發；BeBop的基本款鞋墊配備擁有20個壓力感測器的陣列，以建立步伐與其他動作的「地圖(map)」，可應用在醫療領域，監測糖尿病或癲癇患者。 

BeBop 的智慧鞋墊能量測壓力

「如果你能量測壓力，你就能量測速率，然後可以取得加速度；這幾乎像是一個電晶體，是非常基本的電子功能區塊。」McMillen表示：「藉由機械修改感測器，我們能將其彎曲0至180度，這對於像是資料手套等開發案非常有用。」

其智慧鞋墊目前透過USB介面，能在一分鐘之內傳輸數百位元組(bytes)的資料，不過McMillen表示其速率可望再提升十倍；視不同的資料傳輸需求，該鞋墊也能透過藍牙低功耗(Bluetooth LE)或Wi-Fi進行通訊。 

為織物供電 

新的充電方法或許是讓資料傳輸更有效率的關鍵；該種智慧織物感測器是被動式的，主要的功能是在8位元微控制器與高品質ADC元件上運作，但McMillen 認為未來能進一步將電力與感測器整合，因為該種纖薄的鞋墊織物也為能量採集層提供了空間。

McMillen表示，該公司正在開發能量採集技術且已經接近可用，能藉由走路時的動作產生電力；初步估計走一步路能產生的電量是300mW，未來還可望進一步提升。他希望能開發出一種讓使用者不需要考量充電問題的智慧鞋墊，也正在研究其他替代充電方案，例如太陽能。 

編譯：Judith Cheng

(參考原文： Wearables Don Smart Fabrics，by Jessica Lipsky)