【微科技】盤點(diǎn)可穿戴設(shè)備5大黑色技術(shù)

從大型的科技企業(yè)巨擘到犄角旮旯里的各種創(chuàng)業(yè)公司，每個(gè)人都在遐想新材料石墨烯在智能穿戴設(shè)備的無限應(yīng)用潛力。從眾籌資金到小批量制造再到原型產(chǎn)品快速試制，每個(gè)人都在努力讓石墨烯應(yīng)用的夢(mèng)想陽光照進(jìn)現(xiàn)實(shí)!就目前而言，智能穿戴設(shè)備技術(shù)在未來的發(fā)展唯一的障礙貌似就是我們?nèi)祟愖约旱南胂罅α?，千萬不要低估新技術(shù)發(fā)展的潛力!

好消息在于一系列或?qū)⒏淖兾覀儗?duì)事物看法的新科技突破已初見端倪，這的確有助于智能穿戴設(shè)備走進(jìn)我們的日常生活并成為中心。隨著 2015 年的臨近，讓我們期待著新年的曙光，展望一下即將改變下一代智能穿戴設(shè)備的新科技。

柔性顯示屏

即便尺寸變得越來越大，顯示屏依然是智能手機(jī)上的制約因素，畢竟是硬件設(shè)備上最大的一個(gè)部件，在用戶體驗(yàn)上扮演了極為重要的作用。手機(jī)顯示屏也是智能手機(jī)廠商征戰(zhàn)軟件沙場(chǎng)的一個(gè)重要原因。

相較于智能手機(jī)而言，顯示屏之于智能穿戴設(shè)備的作用則更顯重要，顯示屏尺寸和柔性是產(chǎn)品的重要限制因素，畢竟智能腕表和健康手環(huán)的顯示屏都太小了，而人的身體則不是一個(gè)木頭樁，每個(gè)人都有特定的身形，有的凹凸有致、有的圓潤(rùn)豐滿，而有的則棱角分明。穿衣戴帽則是一回事，而對(duì)于內(nèi)置芯片疙瘩的智能穿戴設(shè)備而言則，要想迎合每個(gè)人的身體則挑戰(zhàn)十足。智能手機(jī)廠商一致認(rèn)為并堅(jiān)信柔性顯示屏技術(shù)會(huì)在將來某個(gè)時(shí)候徹底革新手機(jī)領(lǐng)域，而對(duì)智能穿戴設(shè)備而言也存在同樣的判斷。人的體型差別巨大，想制造出一款迎合所有人身材的平臺(tái)設(shè)備，其難度可想而知。當(dāng)前市面上絕大部分智能穿戴設(shè)備遠(yuǎn)未達(dá)到上述目標(biāo)，柔性顯示屏技術(shù)或許能解決這個(gè)難題!

同柔性顯示屏一樣，柔性電池同樣也是讓智能穿戴設(shè)備更為貼身舒適的利器。柔性電池技術(shù)的發(fā)展能讓廠商更為輕易地定制智能穿戴設(shè)備的外觀，韓國消費(fèi)電子巨頭目前正在做這方面的嘗試。

除了電池的尺寸和形狀之外，續(xù)航能力也是一個(gè)大難題。每當(dāng)智能設(shè)備新增其他新特性，電池的續(xù)航能力將會(huì)經(jīng)受新的考驗(yàn)。就拿能跟蹤人體運(yùn)動(dòng)和睡眠狀態(tài)的智能腕帶產(chǎn)品而言，一次充電究竟能帶來的電池續(xù)航時(shí)間還是太有限。

也許廠商們都忽略了免充電太陽能技術(shù)的應(yīng)用。畢竟不像智能手機(jī)那樣總是被放在口袋或者被保護(hù)套所覆蓋，穿戴在人體上的設(shè)備總是會(huì)有充足的時(shí)間見到陽光，而柔性的太陽能充電器也已成型。

此外另一種可能的方案就是利用人體機(jī)械運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的的能量來為穿戴設(shè)備供電，雖說基于人體熱量的自充電方案也是一種選擇，但是考慮到這種設(shè)備需要持久貼合在人體皮膚上，所以在舒適感上會(huì)大打折扣。

織物傳感器

織物傳感器完全走的是另一種思路，將智能穿戴科技直接植入到服飾之中。即便是最為輕便的智能穿戴設(shè)備而言，畢竟都是外界異物，心理上或多或少會(huì)有一點(diǎn)排斥感覺。試想一下當(dāng)你坐在電腦前打字的時(shí)候是不是想要把智能手環(huán)脫下來才感到更方便?就筆者而言，每天都會(huì)一塵不變地脫下這些穿戴設(shè)備睡覺。有的時(shí)候在家里似乎忘記了這些智能穿戴設(shè)備的存在。就當(dāng)前看來，智能穿戴設(shè)備還遠(yuǎn)未達(dá)到一體適用、一碼通吃的境地。目前科學(xué)家們正在研發(fā)能夠追蹤運(yùn)動(dòng)的光學(xué)玻璃纖維。

我們假設(shè)以智能手機(jī)作為今后移動(dòng)信息中樞設(shè)備，將各種傳感器植入到服裝中就可以擺脫被各種穿戴設(shè)備「全副武裝」的命運(yùn)。再大膽地設(shè)想一下，服裝制造商完全可以抓住此次大好機(jī)遇將各種基于光學(xué)玻璃纖維的織物傳感器無縫整合到今后的服裝產(chǎn)品中。耐克完全可以開發(fā)出一款動(dòng)作感知的運(yùn)動(dòng)短褲。

石墨烯

大家應(yīng)該還沒有忘記本文開頭所提到的石墨烯吧!這可是數(shù)月來大家都在熱議的神奇的新材料，它會(huì)永遠(yuǎn)改變我們對(duì)于萬物的看法。石墨烯是由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料，碳原子以 sp2 雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個(gè)碳原子厚度的二維材料。已知的世上最薄、最堅(jiān)硬的納米材料，它幾乎是完全透明的，只吸收 2.3%的光;導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá) 5300 W/m·K，高于碳納米管和金剛石，常溫下其電子遷移率超過 15000 cm2/V·s，又比納米碳管或硅晶體高，而電阻率只約 10-8 ·m，比銅或銀更低，為世上電阻率最小的材料。因其電阻率極低，電子遷移的速度極快，因此被期待可用來發(fā)展更薄、導(dǎo)電速度更快的新一代電子元件或晶體管。由于石墨烯實(shí)質(zhì)上是一種透明、良好的導(dǎo)體，也適合用來制造透明觸控屏幕、光板、甚至是太陽能電池，可以說石墨烯具有直接植入到服飾的潛力，或者直接通過新材料服裝來實(shí)現(xiàn)充電。

為何不能普及?成本是個(gè)大障礙，讓用戶動(dòng)輒賣shen的智能穿戴設(shè)備是沒有意義的。當(dāng)然價(jià)格也會(huì)下降，比爾·蓋茨這種科技大土豪甚至開始資助研究基于石墨烯的避 孕 套!在確保良好的防護(hù)性能的前提下，盡可能做到極致超薄，為用戶帶來前所未有的歡愛體驗(yàn)。這不是玩笑話，這何嘗不是終極穿戴技術(shù)的體現(xiàn)呢?

3D打印

3D打印技術(shù)正在推動(dòng)第三次工業(yè)革命的實(shí)現(xiàn)，即快速成型技術(shù)的一種，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運(yùn)用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)，大家對(duì)此并不陌生，除了能制造高度定制化的義體之外，為何不將 3D 打印技術(shù)應(yīng)用到智能可穿戴設(shè)備領(lǐng)域呢?大家都有看到過基于注塑工藝的耳塞，如果這種高端耳塞能通過 3D 打印的話，制造成本將會(huì)急劇下降。未來的智能穿戴產(chǎn)品離普通用戶并不遙遠(yuǎn)。