I cavalieri esperti fanno sembrare semplici le manovre di guida avanzate, come salti, rotazioni e piaffe. Ma una buona guida richiede equilibrio e sottili segnali al cavallo, molti dei quali sono dati dalla postura, dal sedile e dalle gambe del cavaliere. Ora, i ricercatori che riferiscono in ACS Nano ha sviluppato un prototipo di "sella intelligente" che potrebbe aiutare i cavalieri a migliorare la loro biomeccanica. Inoltre, la sella autoalimentata può avvisare gli altri quando un ciclista cade.
La raccolta e l'analisi dei big data stanno diventando componenti importanti di molti sport competitivi perché forniscono informazioni in tempo reale sulle prestazioni e sulla forma fisica degli atleti. Tuttavia, la maggior parte dei sistemi sono alimentati da batterie, il che li rende spesso ingombranti e poco flessibili. Al contrario, piccoli e leggeri nanogeneratori triboelettrici (TENG), che convertono l'energia meccanica in elettricità, vengono testati per una varietà di applicazioni, dalla raccolta dell'energia delle onde oceaniche alla ricarica dei telefoni cellulari passando per le passeggiate. Oltre ad autoalimentarsi, i TENG possono convertire stimoli meccanici, come pressione, tocco o movimento, in segnali elettrici. Ding Nan, Baodong Chen, Zhong Lin Wang e colleghi volevano adattare i TENG a una sella intelligente per gli sport equestri impegnativi e potenzialmente pericolosi.
I ricercatori hanno realizzato un TENG sottile, flessibile, a forma di disco che si appiattisce quando viene premuto e poi rimbalza quando la pressione viene rimossa. Sotto pressione, gli strati interni del TENG si comprimono, trasferendo elettroni da un elettrodo all'altro e generando una corrente, che si interrompe quando la pressione viene rilasciata.
Il team ha posizionato una serie di sette TENG sulla superficie superiore di una sella in modo da poter rilevare differenze di pressione in varie regioni del sedile. I segnali elettrici provenienti dall'array hanno rivelato se un ciclista era piegato in avanti, seduto in posizione eretta o inclinato all'indietro. La sella intelligente rilevava anche quando una persona era in piedi e seduta (un movimento chiamato "affissione" nel mondo equestre). Quando un pilota cade, il sistema può trasmettere un segnale wireless per avvisare gli altri, una caratteristica di sicurezza che potrebbe consentire di trovare e curare rapidamente un pilota ferito, il che è particolarmente importante quando si guida da solo. La sella intelligente autoalimentata, che ha un tempo di risposta di 16 millisecondi, potrebbe un giorno fornire dati statistici in tempo reale e rilevamento delle cadute ai cavalieri e ai loro allenatori, affermano i ricercatori. + Esplora ulteriormente