メタマテリアル発電フレキシブル基板を用いた自己起動型ワイヤレスセンサ

カテゴリ：部門大会

論文No：10P2-M-4

グループ名：【E】第42回「センサ・マイクロマシンと応用システム」シンポジウム

発行日：2025/11/3

タイトル(英語)：A Self-awakening Wireless Sensor on a Metamaterial-integrated Flexible Printed Circuit

著者名：*吉原 凜（群馬大学）, 森下 浩多（群馬大学）, 髙田 裕司（群馬大学）, 田中 有弥（群馬大学）, 橋口 原（静岡大学）, 年吉 洋（東京大学）, 鈴木 孝明（群馬大学）

著者名(英語)：

キーワード：振動発電,メカニカルメタマテリアル,IoT,フレキシブルプリント基板,ウェアラブル,Vibration Energy Harvesting,Mechanical Metamaterial,IoT,Flexible Printed Circuits,Wearable

要約(日本語)：発電機能と基板機能をシームレスに統合する振動発電フレキシブルプリント基板を用いた,自立・自己起動型ワイヤレスセンサを開発した。メカニカルメタマテリアル構造を有した提案するIoTセンサノードは,平板構造と比較して振動発電のための共振周波数を約18.7 %低減し,発電量を約3.1倍に増加させた。さらに,歩行振動を模擬した連続インパルス加振により,安定した無線通信が可能であることを実証した。

要約(英語)：We propose a self-sustained, self-awakening wireless sensor using a vibration energy harvester-flexible printed circuits, which seamlessly integrates power generation and substrate functions. The proposed IoT sensor node with a mechanical metamaterial reduced the resonance frequency for vibration power generations by 18.7 % and increased the power generation by 3.1 times compared to a solid structure. Wireless communication was demonstrated under impulse vibration simulated human walking.

PDFファイルサイズ：1,047Kバイト