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智能服裝已經開始走進我們的生活，當智能制造遇上服裝，會摩擦出各種各樣的火花。與此同時，越來越多的傳感器監測技術，也在智能服裝的開發熱潮中，得到了更為廣泛的應用。

我們知道，在車水馬龍的街道上，邊騎車邊使用手機是極其危險的事，那么就請穿上一件智能夾克吧。騎行者不用掏出手機，只需輕輕觸碰一下夾克的袖口，或按壓、摩擦夾克的纖維表面，便可接聽電話、獲取導航信息。據說，除了適合騎行者，這款智能夾克還能被用于不同職業領域，比如保安、駕駛員等。而且，它離我們并不遙遠，明年春季就會公開出售。

智能夾克的生產商之一李維斯表示，夾克這種可穿戴設備不應只有丑陋的電線，裝有多點觸控傳感器的袖口區域輕薄、柔韌和富有彈性，與正常的衣服沒有明顯區別，而且還可以洗。洗衣的時候，用戶只需把那一部分取掉就可以了。“那一部分”指的是一個可移動的電子標簽，它連接了LED元件、觸覺元件、電池及傳感器，可以隨時拆卸并給其電池充電。

無獨有偶，耐克公司正在研發一款能夠自動系鞋帶的運動鞋。其大致原理和步驟是：在這種鞋子兩側鞋帶孔處安裝一排小型馬達，馬達和鞋底的傳感器一起，通過電池來供電。

傳感器技術已成功占領紡織服裝業

其中，傳感器記錄鞋主人的體重、腳位和身體重心等關鍵數據，然后，根據傳感器發回的數據，馬達就會像釣魚竿的繞線軸一樣將鞋帶繞緊，從而達到自動系鞋帶的效果。有專家指出，根據耐克這一思路，還可以拓展開發產品的范圍和品類。從理論上講，只要能把傳感器、電池和動力裝置做得恰如其分，便能成功地應用在衣服上，讓服裝產生意想不到的功能效果。

人工智能、大數據和云計算等深度融合，是未來一個時期信息科技發展的重要趨勢目前，科學家正在進一步加強高科技服裝的研究，使未來的服裝兼具多重功能。如可為手機等設備提供電力的充電衣、可實時記錄主人運動數據并給出反饋的智能緊身衣、可實時監測嬰兒活動狀況的智能嬰兒連體衣等等。科學家們還預測，未來的服裝，甚至可以擁有與主人的喜怒哀樂以及周遭環境相互動的一些特殊功能。

利用智能傳感器進行設備狀態監測

由博世主導的AMELI4.0項目正在開發未來應用的工業傳感器。

據麥姆斯咨詢報道，由博世主導的七家合作伙伴正為一項名為 AMELI 4.0的項目展開合作，共同為未來的互聯網制造或工業4.0開發新的傳感器系統。

該傳感器系統將應用于機器監控，可以快速地探測到機器的非正常運行狀態。在該傳感器系統的幫助下，工廠可以預防生產機械的非計劃停機。

通過該傳感器系統的應用，公司還可以在設備需要保養的時候再對它們實施精準保養，而不用嚴格地執行定期保養，這樣預計可以降低30%的保養和維修成本。

AMELI 4.0研究項目旨在提升德國企業在“工業4.0”時代的市場地位。為此，德國聯邦教育和研究部（BMBF）將其作為“IKT 2020 創新研究”項目的一部分，資助AMELI 4.0項目384萬歐元（約合428萬美元）。

對傳感器的嚴苛要求

傳感器將作為機器和工件的人造“眼睛和耳朵”在工業 4.0 中發揮關鍵作用，它們能夠搜集機器和工件的狀態和性能信息。為了實現智能管理和互聯制造，傳感器必須能夠實時收集和處理大量的數據。

同時，這些傳感器還需要盡可能地提高能效，并能夠方便地集成到復雜的生產系統中。目前廣泛應用的工業傳感器還不能滿足“工業4.0”的要求。 對于許多應用，它們還不夠智能或靈活，不僅能耗太高，價格還很昂貴。

工業應用的MEMS傳感器

為了達成AMELI4.0的研究目標，研究人員正在轉向研究互聯世界的關鍵技術之一：MEMS傳感器。

即便是現在，也無法想象沒有了MEMS傳感器的汽車和消費類電子產品會是什么樣。例如，MEMS傳感器是ESP電子車身穩定系統的核心部件，它們也確保了我們在旋轉智能手機時，手機屏幕會跟著轉動。

相比傳統的工業傳感器，MEMS傳感器更小、更智能、更節能并且更經濟。然而，它們在很多方面沒有穩定或強大到足以滿足工業環境的要求。

這意味著，一些潛在生產系統狀態監測應用尚未開發。AMELI4.0研究小組計劃進一步開發MEMS傳感器，使它們符合工業應用的要求。

能源供應在這里發揮了重要作用：新的傳感器系統將不需要電源線或電池，其設計是通過機器的振動（能量收集）產生電能，完全達到能源的自給自足。

利用噪音的區別，實現狀態監測

為了監測機器，新的傳感器系統將測量兩類噪聲：一種是結構噪聲，即機器內部的振動噪聲，另一種是音響噪聲，即機器發出的噪聲。當一臺機器非正常工作時，它的振動和噪音是有區別的。

傳感器系統會將測得的噪音信號與之前存儲的數據進行比較，傳感器系統還能進行持續學習，當信號變化提示缺陷、損壞或磨損時，系統會采取相應的反應，因此，未來的傳感器系統可以監測出機器什么時候需要保養或維修。

在更復雜的系統中，這種智能評估可以由網關（或被稱為路由器）處理，傳感器會將數據傳輸至路由器，或傳輸至制造工廠的計算機網絡系統。

網絡研究

AMELI4.0項目匯集了全球產業和學術界各領域的領導者，共同推進新型傳感器的創新和發展，這些合作伙伴涉及的領域包括傳感器技術、系統與機械工程、機械狀態監測、能源轉換和微技術等。

羅伯特?博世作為MEMS 傳感器市場的領導者主導該項目研究和推進。其他合作伙伴包括西門子、Hahn Schickard Gesellschaft、弗勞恩霍夫協會生產系統研究所和設計技術研究所、Binder-Elektronik GmbH、Schaudt Mikrosa GmbH以及Stackforce GmbH。

2015年12月推出的AMELI 4.0項目（“工業4.0”狀態監測應用的MEMS系統），預計將在2018年年底完成。