压电薄膜传感器(Picoleaf™)
村田制作所(以下简称“村田”)参加了自2024年10月15日起举办的日本超大数字革新展览会CEATEC 2024(千叶市幕张展览馆)。今年的主题是“社会5.0”,也被称为高度智能社会,它利用了人工智能、物联网、大数据等技术。村田的目标是为创建繁荣的未来社会做贡献,这次重点关注健康行业。您可能会想:村田的产品和解决方案将以哪种方式为世界做贡献呢?以下简要概述了一些可以为我们在CEATEC展览会上展示的“未来愿景”做贡献的革新。
※请注意,本文中提到的产品不是医疗器械,不用于诊断、治疗或预防疾病等目的。
本文中的首款产品是一种可以帮助女性通过监测月经周期来管理身体健康的设备。
该产品不测量整体体温,但是,通过将其贴在靠近下半身的衣服上,它可以在睡眠时测量内腹部的温度,通过连续测量,它可以检测较长一段时间内的变化,特别是低温和高温峰值。
了解身体在月经周期中经历的这些低温和高温阶段可以帮助用户更好地了解自己的身体状况和月经周期,特别是了解自己的身体在周期中何时处于特定阶段或状况可能会让她们更加容易地对自己的身体进行更加准确的照顾。产品开发人员观察发现,每天早上起床后使用传统的口腔测量体温方法的用户往往会难以坚持,因为需要把这项日常工作安排到繁忙的早晨日程中,以及可能不知道如何准确地测量温度。因此,他们想设计一款易于日常使用的产品。
我们计划在2026财年开始提供产品服务,开始的目标受众是绝经前和绝经期的女性、以及希望怀孕的女性。我们的产品开发人员进一步评论道:“尽管社会多年来取得了长足的进步,但一些女性仍然不得不做出放弃自己的事业的艰难选择,因为她们工作太忙,无法充分关注自己的健康。我们希望开发这款产品,让它们成为女性一生的伴侣,帮助她们并让她们有机会思考自己的健康。”
村田的压电薄膜传感器“Picoleaf™”也作为健康行业的产品展出。Picoleaf™是一种传感器,它能利用在施加力时会产生电压的压电特性,来检测施加到传感器上的弯曲、扭曲、按压、振动和其他类型的力。在CEATEC上展示的Picoleaf™旨在检测“按压”类型的压力,类似于智能手表触摸屏中使用的手指触摸传感器。
这款新产品有助于解决传统智能手表难以在水下或设备上有水的环境中使用的问题。此类显示器通常使用电容式触摸屏,它通过捕捉屏幕和用户手指之间电容的微弱变化来检测手指触摸的位置。虽然这对于日常使用没有问题,但我们发现在水中或屏幕上有水的环境中使用时可能会遇到挑战。产品开发人员评论说:“由于水导电,因此无法确定触摸是由人的手指还是水本身发起的,此外,我们还发现触摸屏在水下无法正常工作。”
Picoleaf™是透明的,可以检测是否施加了力,例如按压、振动、弯曲或扭曲。
因此,村田推出了Picoleaf™,它具有压电特性,当力施加到传感器上时会产生电压。这使得被按压的区域能够确定何时施加了力,即使在水下也是如此,这使我们可以将该技术用于智能手机和其他类型的触摸屏以改进功能。
在CEATEC上,我们展示了一个将一只使用Picoleaf™的智能手表浸入水下的演示。工作人员通过在水下触摸屏幕来演示该功能。村田的工作人员解释说:“浸入水中的可穿戴设备可以有效使用。”
我们相信这个应用可以帮助进一步激励人们锻炼,因为他们将能够在以前可能受水影响的活动中方便地使用智能手表,例如游泳或潜水。
我们的产品开发人员进一步评论道:“在CEATEC,我们还提出了一个想法,即未来将按压检测功能应用为金属外壳上的无缝按钮。因为我们的目标是解决由于金属也会导电而无法在金属外壳上实现无缝按钮的问题。”
“最后,由于该设备能够检测到微小的波动,我们想考虑如何将其用于捕捉工人的脉搏,例如用于工厂操作员的应用。将来,当出现严重的不规则脉搏时,我们可能能够根据脉搏率的变化强行停止设备运行。”
7年前,村田顽童在CEATEC上表演,许多旁观者饶有兴趣地观看了表演。当时,人们对他的平衡能力和在表演时保持直立的能力感到敬畏。今年,村田顽童也将亮相!
※请注意,本文的内容截至发布日期。介绍的产品和解决方案的规格和外观如有更改,恕不另行通知。