В настоящее время устройство способно вырабатывать ток мощностью около 2 милливатт, но его создатели считают, что с помощью простых модификаций выход энергии можно увеличить до 30 милливатт и более. Этого будет достаточно, например, для современных GPS-приемников и систем беспроводной передачи данных.
Таким образом, новое оригинальное устройство можно будет использовать для питания самых разных мобильных устройств, таких как мониторы сердечного ритма, шагомеры, акселерометры, смартфоны, средства связи и наблюдения для военных и т.д. Изначально, кстати, его разработчики ориентировались на заказ Министерства обороны Великобритании, сообщает CNews.ru - Наука и разработки.
Колено является идеальным местом для установки механических электрогенераторов. Оно имеет большие скорость и угол сгибания во время ходьбы, что теоретически позволяет вырабатывать большое количество энергии. В то же время потерю пары ватт мощности крепкие мышцы ноги даже не ощутят.
Генератор крепится ремнями на внешней стороне ноги в районе коленного сустава. Основой генератора является кольцо с 72 плектрами - особыми полиимидными пластинками толщиной 125 мкм, которые во время ходьбы и проворачивания кольца ударяют по четырем биморфным пьезоэлектрическим пластинам.
Биморфные пьезоэлектрики обычно представляют собой пластинки, состоящие из двух склеенных слоев пьезоэлектрического материала. Во время ходьбы плектры заставляют пьезоэлектрические пластинки вибрировать и таким образом вырабатывать электроэнергию. Благодаря многочисленным испытаниям и компьютерному моделированию удалось разработать прибор, который создает минимум сопротивления движению коленного сустава.