關(guān)鍵詞： 可穿戴設(shè)備 , 智能手機(jī) , 太陽(yáng)能電池 , 微處理器

2012年4月，谷歌開發(fā)出了一副“拓展現(xiàn)實(shí)”眼鏡；2012年8月，一款虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔Oculus Rift被Oculus公司擺上了眾籌平臺(tái)Kickstarter的貨架；一款名為Pebble的智能手表在極短的時(shí)間內(nèi)在眾籌平臺(tái)上獲得了1000萬(wàn)美元的初期融資；2014年2月召開的世界移動(dòng)通信大會(huì)上，許多公司都在之前的基礎(chǔ)上，發(fā)布了功能、服務(wù)更加完善的二代產(chǎn)品，其中有許多都是應(yīng)著可穿戴設(shè)備而剛剛起步的初創(chuàng)公司。2014年9月10日，世界消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)蘋果公司也終于發(fā)布了眾人翹首以盼的全新產(chǎn)品—Apple Watch。短短兩年時(shí)間，可穿戴設(shè)備得到了迅速發(fā)展，可是現(xiàn)在的可穿戴設(shè)備，仿佛只是一個(gè)縮小版的手機(jī)，再加上一些固定裝置，和傳統(tǒng)的智能設(shè)備并沒(méi)有多大區(qū)別，可穿戴設(shè)備是否一定是這樣的呢？未來(lái)的發(fā)展之路又在何方？
可穿戴設(shè)備的發(fā)展需要新型的材料

目前的可穿戴設(shè)備，使用的仍然是智能手機(jī)的傳統(tǒng)材料，搭載的是低功耗的微處理器，精簡(jiǎn)版的操作系統(tǒng)，再加上傳統(tǒng)的固定設(shè)備，儼然只是智能手機(jī)的一個(gè)附庸。回顧智能手機(jī)的發(fā)展歷程，其所使用的觸摸屏材料、顯示元器件、微處理器等無(wú)一不是在傳統(tǒng)PC所用傳統(tǒng)材料上的脫胎換骨，可以說(shuō)沒(méi)有基礎(chǔ)材料的大發(fā)展，就沒(méi)有今天的智能手機(jī)。而新型的可穿戴設(shè)備，仍然使用和智能手機(jī)相同的元器件，只是尺寸略小，其固定設(shè)備仍然使用的是傳統(tǒng)的金屬材料或者高分子材料，這使得可穿戴設(shè)備很難擺脫智能手機(jī)的束縛成為一個(gè)成熟的產(chǎn)品體系。現(xiàn)有的智能手機(jī)材料往往都是剛性的，而且其性能也并不適合可穿戴設(shè)備的使用特點(diǎn)，基礎(chǔ)材料的缺失正是可穿戴設(shè)備發(fā)展的痛點(diǎn)，因此選擇一種新型的材料成為可穿戴設(shè)備發(fā)展面臨的首要問(wèn)題。
智能材料家族將成為可穿戴設(shè)備不可或缺的一部分

由形狀記憶合金、光致變色材料、電致變色材料、壓電材料、智能高分子材料等組成的龐大的智能材料家族是可穿戴設(shè)備的完美搭配。

智能材料中的形狀記憶合金具有很強(qiáng)的可彎曲性，并且能夠記憶自身的形狀，日常使用的抗彎折眼鏡框、可植入人體的人造骨骼以及人造衛(wèi)星的太陽(yáng)能電池板等都是由形狀記憶合金制作而成。如果能將這種材料應(yīng)用到可穿戴設(shè)備，其將能夠自動(dòng)記憶人體曲線，在接觸到人體的時(shí)候自動(dòng)變化為適應(yīng)每個(gè)人體型的形狀并自動(dòng)固定。甚至，如果把現(xiàn)在的智能手機(jī)直接制作在形狀記憶合金之上，那么整個(gè)可穿戴設(shè)備將能夠貼合于人體，實(shí)現(xiàn)真正的“與人融合”。

光致變色材料、電致變色材料和智能高分子材料，將能夠監(jiān)測(cè)人體的各項(xiàng)生命體征以及外界環(huán)境的變化，并通過(guò)自身變化直觀地表示出來(lái)。人們也許可以不用打開顯示屏，就能夠獲得足夠多的信息，比如其可以感受周圍的氣溫，甚至是空氣污染的程度，并通過(guò)顏色變化的方式表現(xiàn)出來(lái)。周圍的環(huán)境變化將不再是冷冰冰的數(shù)字，其呈現(xiàn)的方式將更加智能化。壓電材料對(duì)于可穿戴設(shè)備的革命性將更為巨大，將其植入可穿戴設(shè)備中，能夠?qū)⑷梭w的每一次活動(dòng)中微小的能量都收集起來(lái)，這將能夠提供源源不斷的電力供應(yīng)，可穿戴設(shè)備將能夠擺脫電池的束縛，實(shí)現(xiàn)真正的輕量化和長(zhǎng)續(xù)航。

磁致伸縮材料可以作為可穿戴設(shè)備的動(dòng)力原件，傳統(tǒng)的微型驅(qū)動(dòng)裝置主要是微型電動(dòng)馬達(dá)，但相對(duì)于可穿戴設(shè)備來(lái)說(shuō)，仍然體積過(guò)大，而且存在能量轉(zhuǎn)換效率不高，反應(yīng)速度慢、容易發(fā)熱等缺點(diǎn)。相比于傳統(tǒng)的電動(dòng)馬達(dá)，用磁致伸縮材料可以制成毫米甚至是微米級(jí)的驅(qū)動(dòng)元器件，而且具有極高的能量轉(zhuǎn)換效率、精準(zhǔn)度和反應(yīng)速度。這些都是傳統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)所難以達(dá)到的。由磁致伸縮材料制作的微型馬達(dá)可以用在可穿戴設(shè)備的振動(dòng)器、相機(jī)的變焦裝置和快門控制上等，此外磁致伸縮材料可以作為一種優(yōu)秀的主動(dòng)降噪裝置，通過(guò)與噪音的聲波做反向振動(dòng)，達(dá)到抵消噪音的效果。

兩者的結(jié)合將徹底革新人們對(duì)于“智能”的定義

自從喬布斯“重新”發(fā)明了手機(jī)以來(lái)，短短幾年時(shí)間、智能手機(jī)風(fēng)暴可謂席卷全球，已經(jīng)深刻改變了人們的生活方式。但是智能設(shè)備的發(fā)展不可能就此停滯，人類創(chuàng)新的步伐也不可能就此止步。依托于信息技術(shù)的智能手機(jī)，其“智能”更多的是表現(xiàn)在人與人之間的互聯(lián)，以及信息交互的便利之上，但這并不是智能的全部定義，如果智能材料能夠發(fā)展成熟并得到大范圍的推廣，將無(wú)疑能夠革新人們對(duì)于“智能”的認(rèn)識(shí)。智能材料制作的可穿戴設(shè)備，將如同具有生命一般感知每個(gè)人不同的身體特征，感知周圍環(huán)境發(fā)生的變化，甚至能夠做出反應(yīng)幫助人類。這種種的可能性將徹底革新人們對(duì)于“智能”二字的理解，可以預(yù)見，未來(lái)的智能設(shè)備將不再是冷冰冰一塊，而將是能夠有所感知，和人完美匹配的真正的“智能”可穿戴設(shè)備。