北京
你每天眨眼、咬紧牙关，这些动作都在释放微小的机械能，然后白白消散。西北大学的一支团队想办法把这些能量接住了，用的是静电——就是让气球粘在头发上的那种东西。
他们做出的原型眼镜叫 GlassTENG，靠收集来的能量驱动传感器，追踪脉搏、眨眼和咬牙。作为一项能量收集成果，它相当惊艳。但另一面也摆在那里：智能眼镜本来就是最让人侧目的设备，Meta 的雷朋眼镜在咖啡馆里拍陌生人，而电池撑几个小时就得回充电盒，这几乎是它唯一的真实限制。
GlassTENG 的三个传感器由 Nivedita Arora 的 VAK Embodied Systems Lab 打造，合计只消耗 4.1 微瓦。团队下一步想做的是完全无电池。那会拆掉常亮面部计算机的最后一道路障。
问题在于，你的脉搏和咬合动作都是极其私人的数据，这样的眼镜可以全天候记录它们。不过话说回来，如果这类眼镜反正都要来，我更希望它靠眨眼供电，而不是靠绑在我头上的锂离子电池。
一层硅胶三明治，把眨眼变成电压
传感器是 PDMS（一种柔软的硅胶）和 FEP（特氟龙家族里的一种光滑含氟聚合物）组成的两层三明治。两层压合再弹开时，一层会从另一层抢走电子——就是气球和头发的把戏，只是穿上了实验室白大褂。银电极每层厚 150 纳米，负责收集产生的电压。
脉搏是最微弱的信号，大约 50 到 100 毫伏；眨眼和抬眉在 200 到 500 毫伏；用力咬一下牙能升到约 1.5 伏。这个范围足够宽，一层薄薄的堆叠就能分辨心跳和咀嚼。
硅胶用的是 Sylgard 184，按 10 比 1 混合、脱气、旋涂到约 490 微米（约 0.02 英寸），再静置固化一整夜。FEP 两面都经过氧等离子体轰击，表面变粗糙，接触面积更大。团队最初只蚀刻一面，后来发现两面都做能明显提升信号。贴着皮肤的是裸硅胶，负责交换电荷的界面被封在里面，皮肤油脂干扰不了读数。
三个传感器，三个位置，靠头自己夹紧
一个传感器架在鼻梁上、压在角动脉上方，读取脉搏、用力眨眼和抬眉。第二个挂在一小段支臂上靠近太阳穴，对准颞浅动脉，捕捉咬牙、轻敲和咀嚼。第三个嵌在耳朵上方的镜腿里，这里的设计很巧——镜架夹在头上的自然压力，免费提供了接触所需的压强。
早期 3D 打印的鼻托接触不均，团队换成了普通眼镜上可调节的现成鼻托。几十年验光师的人体工学，赢过了定制件，这对任何设计师来说都是个让人谦卑的结果。
在一项 20 人参与的研究中，一半是日常戴眼镜的人，一个随机森林分类器（一种从多棵决策树收集投票的机器学习模型）以 93.8% 的准确率区分六种活动。用力眨眼和叩齿都达到 99%。心率与 Polar H10 胸带相比，误差在 1.82 次/分钟以内，测量对象是 10 位静坐的志愿者。
说话是弱项，只有 55%，系统有 37% 的情况把它误判成吃东西，因为两者用的是同一块下颌肌肉。眼下，你的眼镜可能以为你在啃三明治，其实你只是在发牢骚。
4.1 微瓦：每个电池规格都该害怕的数字
这 4.1 微瓦覆盖的是传感前端，也就是清理传感器信号的电路。放在其他方案旁边看，它小得惊人。论文给出的数据是：光学脉搏传感器（智能手表上那些发绿光的灯）在 1 到 10 毫瓦，凝胶式肌肉传感器在 10 到 160 毫瓦。
按一块 100 毫安时的电池计算，作者算出 GlassTENG 前端占用的续航不到半分钟，而光学传感器要烧掉几个小时。原型机仍需一小块电池供微控制器和蓝牙使用，完全无电池被列为未来工作。即便如此，把传感的能耗账单压到几乎为零，才让一副镜架还能只是一副镜架。
雷朋 Meta Gen 3 起售价 449 美元，单次充电标称 9 小时；Meta Ray-Ban Display 售价 799 美元，而那个充电盒始终是这类眼镜能看世界多久的主要限制。GlassTENG 没有价格，也没有发售日期。
我乐意看到自供电传感出现在耳机、鞋垫和医疗贴片里。眼镜是棘手的那一个，因为传感器越聪明，公司就越少借口把它关掉。如果面部计算机终究要来，我宁愿选那副靠我自己抽动的眼皮供电的，而不是太阳穴旁边停着一块锂电池的那副。
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
