"Giày thông minh" là cái tên vừa gia nhập vào dòng thiết bị Wearable. Không những vậy, thiết bị này còn được xem như là “thế hệ mới” của Wearable khi nó được phát triển theo hướng tự tạo ra năng lượng điện để hoạt động, thay vì phụ thuộc vào pin như những thiết bị Wearable khác trước đó.

Wearable devices là tên gọi chung của những thiết bị công nghệ có thể đeo được như kính, đồng hồ, dây đeo,... được tích hợp các công nghệ hỗ trợ cho người đeo. Bao gồm nhiều cái tên đình đám như Google Glass, Samsung Galaxy Gear, Sony SmartWatch ,…

“Giày thông minh” có phần hơn khác biệt so với những người anh họ của mình. Thay vì phụ thuộc vào các nguồn cung cấp bên ngoài như pin, nó sẽ tự tạo và cung cấp nguồn vận hành cho chính mình thông qua cơ chế chuyển hóa lực cơ học từ hoạt động đi bộ của người dùng thành năng lượng điện.


Để làm được điều này, các nhà nghiên cứu đã lắp đặt một thiết bị đặc biệt trên thân giày. Thiết bị này bao gồm 2 bộ phận làm việc chính. Một phần gọi là" cú sốc lực" với khả năng tạo ra nguồn điện khi gót chân chạm mặt đất, cái còn lại là " lực cánh quạt" dùng để sản sinh ra điện năng khi bàn chân đung đưa trong không trung. Cả hai đều hoạt động dựa trên việc di chuyển các nam châm qua một cuộn dây cố định. Từ đó khai thác sự chuyển động tương đối để tạo ra năng lượng. "Chúng tôi muốn thiết bị này có thể cung cấp điện cho máy phát không dây và vận hành được một bộ cảm biến đơn giản" - Ông Klevis Ylli từ HSG-IMIT, một trung tâm nghiên cứu ở Villingen-Schwenningen, Đức cho biết.

“Một trong những ứng dụng mà chúng tôi đang thực hiện là tạo ra một bộ cảm biến bên trong chiếc giày có khả năng đo được gia tốc của bàn chân, vận tốc góc- kể cả khi bạn di chuyển bàn chân hay không. Từ các dữ liệu của bộ cảm biến, bạn có thể tính toán được vận tốc và hướng di chuyển của mình. Điều này có ứng dụng rất quan trọng, nhất là đối với các nhân viên cứu hộ. Giày thông minh sẽ giúp cấp các thông tin giúp họ di chuyển dễ dàng bằng cách cung cấp các thông tin đo được như trên. Họ có thể theo dõi chúng trên thiết bị cầm tay của mình để có sự điều chỉnh phù hợp và an toàn hơn khi đi vào những khu vực bị nạn".

Cho đến nay, mức năng lượng mà thiết bị này có thể tạo ra là quá nhỏ, chỉ từ 3-4 milliWatts. Mức đó chỉ bằng 1/500 lần mức năng lượng cần cung cấp cho một thiết bị tương tự như Smartphone. Tuy nhiên, với một bộ cảm biến và máy phát nhỏ (giống như những bộ cảm biến thường gắn trên cơ thể) thì như vậy là quá đủ. Chúng ta còn có thể sử dụng mức năng lượng này để khai thác nhiều ứng dụng khác nữa.

Điều đáng nói là mặc dù được gắn thêm thiết bị điện tử nhưng đôi giày này không hề công kềnh mà khá gọn nhẹ. Bạn có thể tự do bước đi thoải mái như những loại giày bình thường khác.


Trong giai đoạn nghiên cứu trước đó, các nhà khoa học co biết rằng họ đã từng thử sử dụng một đòn bẩy bên dưới giày để cung cấp năng lượng cho hộp số và thêm một vài máy phát điện để tạo ra đèn pin. Kết quả là họ có thể tạo ra nguồn điện lên đến 250 mW, tuy nhiên nó lại khiến chiếc giày trở nên nặng nề hơn vì kích thước quá lớn. Có phần còn nhô ra khỏi giày." Phát biểu của ông Ylli - người phụ trách dựa án trên BBC News.

"Nguồn năng lượng được tạo ra sẽ luôn tỉ lệ với kích thước. Nhưng nếu bạn muốn phân bổ hợp lý một thiết bị như vậy chỉ trong phạm vi đế giày, bạn phải biết được những giới hạn về chiều cao và độ dài của chiếc giày. Chúng tôi tin rằng mình đã tạo ra được một thiết bị có kích thước tương đối nhỏ. Mặc dù vậy, nó vẫn đảm bảo được mức lượng điện tạo ra đủ cho chiếc giày hoạt động như mong muốn ."

Nhóm nghiên cứu cho biết thêm, một trong những ứng dụng mà họ đang muốn thực hiện phát triển được một đôi giày có cơ chế tự cột dây. Ứng dụng này sẽ rất hữu ích với nhiều người, đặc biệt là đối với người già. Nó có thể phát hiện ra khi có ai đó xỏ chân vào giày và sau đó các dây cột sẽ tự động được cột lại. Mức năng lượng được tạo ra có đủ khả năng để hoạt động công nghệ này.