Capacitivo：电子织物基于接触的交互式目标识别传感器 Capacitivo：电子织物基于接触的

Capacitivo：电子织物基于接触的交互式目标识别传感器
在过去的十年中，数家公司已尝试创建可弯曲的个人电子产品以集成到智能衣服中。迄今为止，将电子器件与可弯曲织物融合在一起的大多数此类努力都集中在应穿戴的织物上。在这项新的工作中，研究人员将注意力转移到了用于制造其他产品的织物上，例如桌布和家具覆盖物。他们的想法是让此类表面了解放置在其上的内容，然后使用该信息来提供服务。例如，在覆盖有智能桌布的桌子上放置各种水果可以使诸如智能手机或智能扬声器之类的关联设备建议可以使用该水果准备的不同餐点。
【Capacitivo：电子织物基于接触的交互式目标识别传感器】达特茅斯学院的研究人员与Microsoft合作，开发了一种称为Capacitivo的接触敏感的对象识别技术，用于创建交互式织物。该小组在用户界面软件和技术会议发布的论文中，描述了他们的技术以及测试时构建的原型工作得如何。
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（a）Capacitivo是一种交互式织物，能够感应与其接触的各种非金属日常用品。（b）例如，织物传感器可以感应不同类型的水果。（c）还可以感应餐桌植物的土壤是湿的还是干的。
研究人员指出，其他人先前制造类似产品的努力是基于创造可以识别金属物体的织物。通过他们的努力，他们开发了一种适用于非金属物体（例如食物和液体）的技术。他们的技术涉及将电极的网格编织成一块布，该布附着在一个纺织基材上。集成的传感器检测电极电容的变化，因为它们受物体的影响。然后将布料连接到深度学习系统，并进行训练以识别物体。
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传感器电极的加工工艺。（a）电极是用低成本切割机切割的。 b）不需要的部分正在从基板上剥落。（c）用缝纫机从后面连接柱电极。（d）接地屏蔽层连接到传感器背面。
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电容感应板。按钮和头引脚用于调试。
研究人员通过创建一个12乘12英寸的桌布原型来测试他们的想法，并将它们连接到运行深度学习系统的笔记本电脑上。当将水果块放置在原型上时，系统将分析它们如何影响桌布，并在屏幕上显示水果的名称。经过多次测试，研究人员发现该系统的准确度为94.5％。他们建议这种系统可用于多种目的，包括提醒用户他们遗忘在桌子上的物品以及协助计划饭菜。
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电容感应交互式织物的应用演示。（a）可以通知用户，他们已经将airpods放在夹克口袋里了；（b）桌布可以通过智能扬声器提醒用户不要忘记个人物品；（c）购物时，可以通过将信用卡信息放在桌布上，自动填充信用卡信息；（d）通过检测不同的食物来引导烹饪指令；（e）用户可以跟踪他们正在消费的饮料；（f）可以温和地提醒用户饭后清理。
如上所示，传感器可用于各种不同的应用场合。然而，当前面临着工程化的通用问题，那就是，许多可预见的应用场景（例如本文中的应用场景）允许传感器在相对稳定的条件下工作，而不易发生明显的变形。如果机器学习模型训练后电极变形，传感器读数会受到影响，从而导致错误识别。这是许多现有织物传感器存在的问题，需要在未来进行严谨的可靠性研究。作者正在研究和后续的工作将重点在于通过在不同的位置、角度和角度折叠电极所引入的独特传感器读数来模拟传感器形状变形的方法。