Поступил в УБЯ инженера-механика к.т.н. студент Джейк Меррелл и группа исследователей из трех отделов BYU. Меррелл и другие разработали и протестировали нанокомпозитный пенопласт, который можно поместить внутрь футбольного шлема (и подушек) для более точного тестирования удара и силы ударов.Пена измеряет воздействие удара с помощью электрических сигналов. Данные собираются в режиме реального времени и отправляются по беспроводной сети на планшет или устройство тренера или тренера, находящегося вне игры.
Тренер может в считанные секунды узнать, насколько сильно игрок получил удар и следует ли ему беспокоиться о сотрясении мозга.«Стандартные системы измерения, представленные сегодня на рынке, напрямую измеряют ускорение, но простого измерения ускорения недостаточно и даже может быть ошибочным», — сказал Меррелл. «Наши датчики Smartfoam XOnano измеряют гораздо больше, чем просто ускорение, которое мы считаем важным ключом к более точной диагностике травм головы».Согласно исследованию, опубликованному Merrell в Annals of Biomedical Engineering, пена, которая заменяет стандартную пену для шлема, измеряет комбинацию ускорения, энергии удара и скорости удара для определения силы удара и места удара с точностью до 90 процентов.
На сегодняшний день никто — даже НФЛ — не смог успешно измерить энергию удара и скорость столкновения, которые являются двумя точками данных, необходимыми для точного измерения того, находится ли игрок в опасности сотрясения мозга или нет.Вот как работает пена BYU smartfoam: когда пена сжимается, наночастицы никеля трутся о пену, создавая статический электрический заряд, аналогичный тому, как если бы вы терли воздушный шар о волосы.
Затем этот заряд собирается через проводящий электрод в пене, измеряется микрокомпьютером и передается на компьютер или интеллектуальное устройство. Сильный удар вызывает скачок напряжения, а небольшой удар приводит к уменьшению скачка напряжения.
Меррелл воодушевлен будущим его технологии умной пены, поскольку компании включают ее в свои продукты. Меррелл и Ксенит создали наплечники с технологией определения ударов, а компания, производящая жилетки для тхэквондо, также начала использовать умную пену для подсчета очков поединков и тренировки спортсменов.Меррелл работал с исследователями из отделов машиностроения, физкультуры и статистики в BYU над нанокомпозитной пеной.
Соавторами исследования были профессора машиностроения Дэвид Фуллвуд и Антон Боуден, профессор физкультуры Мэтью Сили и профессор статистики Уильям Кристенсен.