Chế tạo bàn bóng bàn thông minh tự cấp năng lượng

Ai đã từng xem một trận đấu bóng bàn đều có thể thấy quả bóng chuyển động rất nhanh, thậm chí nhanh hơn cả tốc độ mắt thường có thể nắm bắt được. Tốc độ bóng trong các trận đấu chuyên nghiệp hoặc cấp độ Olympic đòi hỏi phải sử dụng các cảm biến điện tử có thể nhận diện được những chi tiết nhỏ nhưng có thể tạo ra khác biệt về thế trận mà trọng tài có thể bỏ lỡ, chẳng hạn như bóng đập vào cạnh bên của bàn.

Tuy nhiên, các loại cảm biến như vậy bắt buộc phải chạy bằng pin - không chỉ có tuổi thọ ngắn mà còn ảnh hưởng tiêu cực tới môi trường. Mới đây, các nhà khoa học đã tìm ra cách mới để cấp năng lượng cho các cảm biến bằng các máy phát điện nano điện ma sát hay TENG (triboelectric nanogenerator) gắn vào bề mặt bàn đánh bóng, giúp chiếc bàn tự tạo nguồn năng lượng. Các cảm biến trên chiếc bàn sẽ giúp chuyển hóa năng lượng cơ học từ tác động của bóng đập lên bàn thành điện năng để chạy các cảm biến.

Các máy phát điện nano điện ma sát, hay TENG, không phải là phát hiện mới; song điều mới mẻ ở đây chính là cách tạo ra chúng. Không dùng polyme tổng hợp kém thân thiện với môi trường, các nhà nghiên cứu đã thay thế bằng nguyên liệu phân hủy sinh học là gỗ. Các tấm film gỗ được chế tạo qua một quy trình hai bước rồi được đính vào một khung nằm ngay dưới bề mặt bàn. Khi đó, bất kể quả bóng đập xuống vị trí nào, năng lượng từ quả bóng đều được hấp thụ và chuyển hóa thành điện năng.

Theo nhóm nghiên cứu, chiếc bàn thông minh của họ có thể thu thập và hiển thị dữ liệu thời gian thực về vị trí và tốc độ bóng chạm bàn, đồng thời ghi lại đường di chuyển của bóng trong suốt trận đấu cũng như đọc chỉ số trên cạnh bàn.

Các nhà nghiên cứu hi vọng chiếc bàn này có thể trở thành công cụ hỗ trợ đắc lực cho cả người chơi, huấn luyện viên và các trọng tài trong trận đấu.

Nguồn: https://techxplore.com/news/2019-11-smart-self-powered-ping-pong-table.html