2012年，谷歌在開(kāi)發(fā)者大會(huì)上第一次推出了著眼于未來(lái)的智能產(chǎn)品——谷歌智能眼鏡Google Glass。2015年，蘋(píng)果推出了自己的第一代智能手表——APPle Watch。在那個(gè)可穿戴設(shè)備剛起步的日子里，棉捷科技的創(chuàng)始人兼CEO黑勇認(rèn)為，最適合人類穿戴的當(dāng)然還是衣服。

棉捷科技創(chuàng)始人兼CEO黑勇

棉捷科技創(chuàng)立于2015年，專注于紡織品傳感器的技術(shù)研發(fā)和生產(chǎn)。經(jīng)過(guò)棉捷科技團(tuán)隊(duì)成員多年研發(fā)，公司目前已擁有了彈性纖維電極、纖維壓力傳感矩陣、纖維拉力傳感器等核心技術(shù)成果。

bodyta纖維傳感器是棉捷公司獨(dú)家研發(fā)生產(chǎn)的一種柔性纖維傳感器，在具有紡織品貼身無(wú)感、任意彎曲、可洗滌等特性的同時(shí)，能完成心電、腦電、壓力、張力等信號(hào)的感知、傳導(dǎo)、計(jì)算和控制。

棉捷科技的創(chuàng)始人兼CEO黑勇的辦公桌上擺放的bodyta纖維傳感器，長(zhǎng)相頗似線團(tuán)，每一根纖維細(xì)度僅為75旦尼爾，每一根纖維由16根微細(xì)纖維組成，而每根微細(xì)纖維的直徑僅有人類頭發(fā)的四分之一。

棉捷科技纖維傳感器

黑勇告訴創(chuàng)業(yè)邦，“‘纖維傳感器’這個(gè)詞在之前是不存在的，是棉捷科技將它從這個(gè)世界中創(chuàng)造了出來(lái)。”

棉捷科技通過(guò)復(fù)雜的表面處理，使得電極纖維具備了高彈性低電阻的特性，制造過(guò)程中為了讓衣服更加舒適無(wú)感，還采用了無(wú)縫一體織技術(shù)，也免去了面料縫合等傳統(tǒng)流程，使傳感纖維直接織造為成衣，實(shí)現(xiàn)了真正的無(wú)觸感心電衣等智能服裝。

然而，和衣服面料看似毫無(wú)差別的傳感器能率先出現(xiàn)在中國(guó)也并非巧合，近年來(lái)，國(guó)外有越來(lái)越多的企業(yè)在柔性傳感器上下功夫，但幾乎都敝鼓喪豚。在黑勇看來(lái)，其中的原因有三個(gè)，第一個(gè)是中國(guó)目前紡織業(yè)的水平，無(wú)論從設(shè)備還是技術(shù)工人角度，都是人類紡織工業(yè)發(fā)展歷史上的巔峰，而類似硅谷這樣科技發(fā)達(dá)地區(qū)，已經(jīng)喪失了紡織尤其是纖維產(chǎn)業(yè)，這勢(shì)必導(dǎo)致國(guó)外企業(yè)在柔性碳基傳感器的研發(fā)上喪失最根本的優(yōu)勢(shì)。

第二個(gè)原因是纖維傳感器的成功研發(fā)實(shí)際上是紡織專業(yè)和電子工程專業(yè)兩門學(xué)科交叉碰撞后的結(jié)果，而這樣的交叉學(xué)科卻十分少見(jiàn)，近乎沒(méi)有。棉捷科技的核心團(tuán)隊(duì)CEO黑勇曾在英國(guó)攻讀纖維及科技紡織專業(yè)，回國(guó)后創(chuàng)立了COTTON REPUBLIC，得到了BBC“留英歸國(guó)成功創(chuàng)業(yè)典范”的專題報(bào)道。CTO張景淇在英國(guó)約克大學(xué)攻讀電子工程專業(yè)，有10年的傳感器研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，是柔性傳感器領(lǐng)域的專家。兩人將各自的所學(xué)碰撞在一起，才使得纖維傳感器的誕生成為可能。

而纖維傳感器真正的誕生，還存在著一個(gè)“硬傷”，即第三個(gè)原因——實(shí)驗(yàn)成本。黑勇告訴創(chuàng)業(yè)邦，“紡織和傳感器這樣的交叉學(xué)科是極其少的，即便交叉在一起了，前期實(shí)驗(yàn)投入成本也非常高，巨大的機(jī)器，動(dòng)一次就要耗費(fèi)30萬(wàn)元到50萬(wàn)元的成本，因此，在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，棉捷科技仍然會(huì)保留自己全球唯一擁有纖維傳感器技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。”

目前，最常見(jiàn)的柔性傳感器就屬薄膜壓力傳感器和光纖傳感器。

薄膜壓力傳感器雖然制造成本低，但存在著不可折疊、抗水性較差的弊端，且只有10萬(wàn)多次的耐久度；光纖傳感器也同樣有著不可折疊和抗水性較差的弊端，耐久度則更低，只有2萬(wàn)多次。

bodyta 纖維傳感器

棉捷科技打造的bodyta纖維傳感器在技術(shù)原理上實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的變化，有效克服了以上弊端。

棉捷科技重構(gòu)了尼龍的制備方式，使得尼龍“天生”具備了壓阻電特性。棉捷科技用這種方式第一次將“纖維傳感器”的理念帶入傳感器的世界。bodyta纖維傳感器具有良好的柔韌度可彎折折疊，擁有超多點(diǎn)感知、耐水洗等優(yōu)點(diǎn)，使得傳感器擁有了更廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景和更無(wú)感的使用體驗(yàn)。

如今，棉捷科技的bodyta纖維傳感器技術(shù)已被小米等AIoT公司應(yīng)用在了心電衣、床、人體工學(xué)椅等身體數(shù)據(jù)智能設(shè)備中。

其中的米家運(yùn)動(dòng)心電T恤，使用者穿上后可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)量心電圖，并且結(jié)合了HRV算法，給使用者精準(zhǔn)地規(guī)劃運(yùn)動(dòng)，分析使用者的精神壓力和身體疲勞程度，掌握人的運(yùn)動(dòng)狀況。

HRV即心率變異性，即指逐次心跳周期差異的變化情況，或者說(shuō)是指心跳快慢的變化情況，是由兩個(gè)相鄰的R-R間期時(shí)間長(zhǎng)短決定的，即從第一次心動(dòng)周期至下一次心動(dòng)周期間的微小差異。這種變化情況里含有神經(jīng)體液因素對(duì)心血管系統(tǒng)調(diào)節(jié)的信息，從而對(duì)心血管等疾病做出預(yù)警，將會(huì)成為預(yù)測(cè)心臟性猝死和心律失常的參考信息。

纖維壓力傳感矩陣

棉捷科技跟小米合作的小米8H智能AI床墊中，bodyta纖維傳感器技術(shù)使得該床墊區(qū)別于傳統(tǒng)的穿戴設(shè)備，徹底擺脫了有線連接和外界終端設(shè)備，在用戶使用過(guò)程中能做到完全無(wú)感地收集睡眠數(shù)據(jù)，進(jìn)行呼吸監(jiān)測(cè)、防猝預(yù)警、離床時(shí)長(zhǎng)預(yù)警等多項(xiàng)生命體征監(jiān)測(cè)與危險(xiǎn)預(yù)警。同時(shí)，小米8H智能AI床墊能通過(guò)這些呼吸、體動(dòng)、睡姿等多維度收集到的數(shù)據(jù)，找到睡眠規(guī)律。

小米坐姿檢測(cè)椅可以監(jiān)測(cè)到人和椅子的接觸時(shí)常以及接觸面積，來(lái)矯正人的坐姿，并用震動(dòng)提示人們不要久坐。將于2022上市的智能跑步機(jī)，擁有底部壓力靜態(tài)測(cè)量、動(dòng)態(tài)步態(tài)測(cè)量與分析、足型分析、運(yùn)動(dòng)健康規(guī)劃、步頻檢測(cè)、運(yùn)動(dòng)損傷監(jiān)測(cè)預(yù)警、腳感控速和智能變速等各種功能。

bodyta纖維傳感器技術(shù)使得新能源汽車和豪華汽車的智能座艙計(jì)劃成為了可能。目前，棉捷科技已經(jīng)和多家智能汽車及汽車座椅制造商針對(duì)零重力座椅和自適應(yīng)座椅展開(kāi)了合作，產(chǎn)品有望在2022年首次亮相，屆時(shí)，有2048個(gè)傳感器指揮的真零壓差座椅，會(huì)給駕駛者和乘用者帶去不一樣的體驗(yàn)。

在纖維有了質(zhì)的突破后，就可以被帶到生活的各個(gè)領(lǐng)域，可以應(yīng)用在衣服、床墊、辦公椅、汽車座椅上，也可以用在鞋子里矯正人們走路、跑步的姿勢(shì)，以保護(hù)我們的關(guān)節(jié)。

除了和AIoT企業(yè)的合作外，棉捷科技的bodyta纖維傳感器技術(shù)還被廣泛應(yīng)用于宇航、軍事、汽車、醫(yī)療等領(lǐng)域，與軍科院、301醫(yī)院、探月計(jì)劃等單位和項(xiàng)目均有合作。

米家心電衣

如今，棉捷科技通過(guò)數(shù)年的自主研發(fā)，已擁有了5項(xiàng)發(fā)明專利以及13項(xiàng)實(shí)用新型專利。核心團(tuán)隊(duì)成員均是纖維科技、傳感器和人工智能等方面的專家，在領(lǐng)域內(nèi)有長(zhǎng)達(dá)數(shù)十年的從業(yè)經(jīng)歷。

未來(lái)，棉捷科技還計(jì)劃和更多領(lǐng)域合作，例如讓智能床墊走進(jìn)養(yǎng)老院等。因?yàn)槔先说暮芏嗉膊《际窃谝归g發(fā)生，比如呼吸暫停、夜間腦梗發(fā)作，或者喪失語(yǔ)言表達(dá)的能力，或者親人不在身邊，經(jīng)常錯(cuò)過(guò)了最佳的搶救時(shí)間，這時(shí)候傳感器就可以派上用場(chǎng)。

拿褥瘡來(lái)舉例，褥瘡就是人的皮膚和床墊長(zhǎng)時(shí)間接觸，不透氣，局部組織就會(huì)持續(xù)缺血、缺氧、營(yíng)養(yǎng)不良而導(dǎo)致肉的潰爛壞死。棉捷科技的bodyta纖維傳感器用2048個(gè)傳感點(diǎn)就可以監(jiān)測(cè)到床墊上的每一處和皮膚的接觸情況，指揮氣囊放氣、充氣，使皮膚和床墊分離、接觸。氣囊在皮膚和床墊長(zhǎng)期接觸的地方放氣，在皮膚和床墊長(zhǎng)期分離的地方充氣，從而達(dá)到一個(gè)“零壓差”的狀態(tài)。

同理，由于該傳感器能檢測(cè)到人們與床墊上的接觸情況、在床墊上的動(dòng)作等，腦梗等疾病所呈現(xiàn)的異常狀態(tài)也可以在該床墊上被檢測(cè)出來(lái)。據(jù)黑勇表示，棉捷科技已經(jīng)展開(kāi)了和上海某家著名醫(yī)院合作開(kāi)發(fā)傳感器床墊的工作，通過(guò)他們的bodyta纖維傳感器技術(shù)來(lái)檢測(cè)并及時(shí)預(yù)防老年人的一系列疾病。

*本項(xiàng)目由創(chuàng)業(yè)邦合作伙伴“北京市中小企業(yè)公共服務(wù)平臺(tái)”推薦。

本文為創(chuàng)業(yè)邦原創(chuàng)，未經(jīng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載，否則創(chuàng)業(yè)邦將保留向其追究法律責(zé)任的權(quán)利。如需轉(zhuǎn)載或有任何疑問(wèn)，請(qǐng)聯(lián)系editor@cyzone.cn。

關(guān)鍵詞： 用纖維傳感器延伸人的感知力 「棉捷科技」認(rèn)為最適合人類