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“滑动式”背包减轻了佩戴者的负担同时还能发电

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背着一个又大又重的背包会让人很累。所以科学家们开发了一款背包,不仅号称可以减轻佩戴者的负担,还可以利用运动来发电。这个实验性的背包是由清华大学的一个团队开发的,其与宾夕法尼亚大学研究的HoverGlide模型很相似。

HoverGlide背包包含一个主要的载货包,该包由滑轮系统上的蹦极绳悬挂,并安装在使用者背上的框架上。当使用者行走时,背包会沿着框架上下移动,但它的移动速度与使用者完全不一致。这意味着,当佩戴者行走时,背包或多或少地悬停在同一高度,因此他们不需要消耗那么多的能量来随着身体上下移动背包。

清华背包的工作方式大致相同,其主体部分可在导轨上滑动,同时由两根弹性绳悬挂。这种设置据称可以减少负重的垂直摆动28.75%,从而使穿戴者的垂直力减少21.08%。

另外,不过这款背包还加入了一个三电纳米发电机,它能将背包沿导轨滑动的能量转化为电能。在正常行走的情况下,它能够做到14%的效率–这听起来可能不多,但据说这足以为一块电动手表、LED和一个荧光灯管供电。

商业版本的背包还可以为集成电池充电,这可能是该技术更实际的应用。科学家们表示,这样的设置对于运动员、探险家和救援人员来说可能很有用,他们可以走到没有电的偏远地区。

而这其实并不是我们看到的第一个发电背包。Go Kin也是这样做的,不过它加入了卷轴式的电缆,从穿戴者的鞋后到背包底部的发电机。当这些电缆被用户的行走动作拉进拉出时,发电机就会旋转起来。不过,该产品并没有达到Kickstarter的目标。

最近,一篇关于清华背包的论文发表在《ACS Nano》杂志上。

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