Detail projektu

Inteligentní čalounění pro dopravní prostředky

Období řešení: 01.10.2016 — 30.09.2020

Zdroje financování

Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR - TRIO

- plně financující (2016-10-01 - 2020-09-30)

O projektu

Cílem projektu je vytvořit postup syntézy víceúčelového textilu, který bude vedle mechanické, teplotní a zvukové izolace plnit další funkce (přenos elektromagnetické energie, napájení senzorů a optoelektronických prvků). Vytvořený postup umožní výrobci textilií syntetizovat textilní materiály pro interiér dopravních prostředků (inteligentní čalounění), jež budou plnit dodatečné funkce definované výrobci automobilů, autobusů a letadel. Inteligentní čalounění bude vycházet ze struktury 3D textilu. Vnitřní struktura textilu bude využita jako napájecí síť (rekonfigurovatelné vlnovody tvořené všitými vlákny). Vnitřní elektromagnetické pole bude provázáno se senzory, anténami a elektronickými obvody umístěnými na povrchu 3D textilu prostřednictvím rekonfigurovatelných apertur. Povrchové komponenty budou dominantně tištěny speciálními inkousty a 3D tiskárnami. Druh, počet a rozmístění komponentů lze pružně přizpůsobit individuálním požadavkům zákazníků. Instalací inteligentního čalounění do dopravního prostředku (tj. pokrytím vnitřního povrchu karosérie automobilu či trupu letounu čalouněním) současně instalujeme náhrady kabelových svazků, bezdrátové senzorické a komunikační sítě. Dochází tak ke snížení nákladů na montáž a ke snížení hmotnosti dopravního prostředku. Snížená hmotnost se projeví nižší spotřebou pohonných hmot a nižšími dopady dopravy na životní prostředí.

Popis anglicky
The project is aimed to create methodology of the synthesis of multi-purpose textile materials. In addition to mechanical, thermal and acoustic isolation, textile materials are expected to support additional functionalities (transmission of electromagnetic energy, feeding of sensors and optoelectronic components, etc.). The created methodology will enable textile producers to synthesize in-car and in-plane fabrics (intelligent upholstery) providing further functionalities defined by producers of cars, coaches and airplanes. Intelligent upholstery will be based on a structure of a 3D textile material. An inner structure of the material will be used to create a feeding network (reconfigurable waveguides created by sewed-in threads). Inner electromagnetic field will be coupled to sensors, antennas and electronic circuits placed on the surface of the material via reconfigurable apertures. Surface components will be dominantly printed by special inks and 3D printers. The type, the number and the position of components can be flexibly changed depending on requirements of costumers. When installing the intelligent upholstery into the vehicle (i.e., fixing the upholstery to the inner surface of the vehicle skin), substitutes of cable harnesses, wireless sensor and communication systems are installed as well. That way, costs of assembling the vehicle are reduced and vehicle weight is lowered. A lower weight results in lower fuel consumption and lower environmental impact. Reaching the project objective will be demonstrated by specimen of intelligent upholsteries installed into testing cars and small semi-composite airplanes. Integrated intelligent upholsteries will be tested from the viewpoint of requested functionalities, electromagnetic compatibility, use properties and hygienic standards.

Klíčová slova
Inteligentní čalounění, bezdrátová enzorová síť. vlnovod integrovaný do textilu.

Klíčová slova anglicky
Intelligent upholstery, wireless sensoro network. textile integrated waveguide.

Označení

FV10087

Originální jazyk

čeština

Řešitelé

Raida Zbyněk, prof. Dr. Ing. - hlavní řešitel

Útvary

Ústav radioelektroniky
- spolupříjemce (01.10.2016 - 30.09.2020)
oddělení-REL-SIX
- příjemce (01.10.2016 - nezadáno)

Výsledky

VAŠINA, P.; LÁČÍK, J. Textile Linear Polarization Reconfigurable Ring Slot Antenna for 5.8 GHz Band. In Microwave and Radio Electronics Week MAREW 2017,16th Conference on Microwave Techniques COMITE 2017. 2017. p. 98-101. ISBN: 978-1-5090-4594-5.
Detail

KRÁČALOVÁ, D.; PROCHÁZKA, J.; LÉDROVÁ, Z.; RAIDA, Z.; LÁČÍK, J.; DŘÍNOVSKÝ, J.; CUPAL, M. Textile microwave substrates: Special types of 3D knitted materials. In 2020 23rd International Microwave and Radar Conference (MIKON). NEW YORK: IEEE, 2020. p. 237-240. ISBN: 978-83-949421-7-5.
Detail

MRNKA, M. Random gaussian rough surfaces for full-wave electromagnetic simulations. In Proceedings of Microwave and Radio Electronics Week MAREW 2017, 188th Conference on Microwave Techniques COMITE 2017. Brno: IEEE, 2017. p. 1-4. ISBN: 978-1-5090-4594-5.
Detail

CUPAL, M.; RAIDA, Z.; VÉLIM, J. Transition adapters for 3D textile substrates. In Proceedings of Microwave and Radio Electronics Week MAREW 2017, 188th Conference on Microwave Techniques COMITE 2017. Brno: IEEE, 2017. p. 1-4. ISBN: 978-1-5090-4594-5.
Detail

VÉLIM, J.; JAROŠ, O.; MRNKA, M. 3D-textile integrated corrugated horn antenna. In Proceedings of Microwave and Radio Electronics Week MAREW 2017, 188th Conference on Microwave Techniques COMITE 2017. Brno: IEEE, 2017. p. 1-4. ISBN: 978-1-5090-4594-5.
Detail

KOKOLIA, M.; LÁČÍK, J.; RAIDA, Z. Combined Energy Harvester Integrated into Car. In Proceedings of LAPC 2017. Loughborough, UK: IET, 2017. p. 1-5. ISBN: 978-1-78561-699-0.
Detail

ŠPŮREK, J.; RAIDA, Z.; LÁČÍK, J.; MIKULÁŠEK, T.; VÉLIM, J.; PRÁŠEK, J. Circular Slot Antenna Array Printed on 3D Textile Substrate. Elektrorevue - Internetový časopis (http://www.elektrorevue.cz), 2017, vol. 19, no. 5, p. 141-144. ISSN: 1213-1539.
Detail

CUPAL, M. Conductive Threads for Microwave Applications. In Proceedings of IEEE Student Branch Conference Mikulov 2017. Brno: VUT v Brně, 2017. p. 15-17. ISBN: 9788021455269.
Detail

CUPAL, M.; RAIDA, Z. Circularly polarized substrate integrated textile antenna for ISM band 24 GHz. In 2017 International Conference on Electromagnetics in Advanced Applications (ICEAA). 19. Verona: 2017. p. 1154-1157. ISBN: 9781509044504.
Detail

KOKOLIA, M.; LÁČÍK, J.; RAIDA, Z. Sklízení RF energie v pásmech GSM a WiFi. Elektrorevue - Internetový časopis (http://www.elektrorevue.cz), 2017, roč. 19, č. 5, s. 1-6. ISSN: 1213-1539.
Detail

PAŘÍZEK, T.; HERMÁNY, R. Tisknutí RF komponent vodivým inkoustem. In Student EEICT 2017. 2017. s. 174-176. ISBN: 978-80-214-5496-5.
Detail

KOKOLIA, M.; RAIDA, Z. Milimeter-wave Propagation in 3D Knitted Fabrics. In Proceedings of MIKON 2018. Poznan: 2018. p. 172-175. ISBN: 978-83-949421-1-3.
Detail

CUPAL, M.; DŘÍNOVSKÝ, J.; GÖTTHANS, T.; HERMÁNY, R.; KOKOLIA, M.; LÁČÍK, J.; PAŘÍZEK, T.; PRÁŠEK, J.; RAIDA, Z.; ŠPŮREK, J.; KRÁČALOVÁ, D.; LEDROVÁ, Z.; PROCHÁZDA, J.; KRUTÍLEK, D.; ŘEZNÍČEK, Z. Textile-integrated electronics for small airplanes. In Proceedings of EuCAP 2018. Londýn: European Association on Antennas and Propagation, 2018. p. 1-5. ISBN: 978-1-5090-3742-1.
Detail

CUPAL, M.; RAIDA, Z. Textile integrated waveguide switch. In 2018 International Conference on Broadband Communications for Next Generation Networks and Multimedia Applications. Graz, Austria: IEEE, 2018. p. 1-5. ISBN: 978-1-5386-4157-6.
Detail

CUPAL, M. Circularly polarized textile integrated antenna for ISM band. In Proceedings of IEEE Student Branch Conference Blansko 2018. Blasnko: Vysoké učení technické v Brně, 2018. p. 5-8. ISBN: 978-80-214-5661-7.
Detail

CUPAL, M.; RAIDA, Z. RECONFIGURABE WAVEGUIDE DIVIDER. In Proceedings of the 24th Conference STUDENT EEICT 2018. Brno: 2018. p. 317-321. ISBN: 978-80-214-5614-3.
Detail

HERMÁNY, R.; PAŘÍZEK, T. Vícevrstvá textilní anténnní řada. In Proceedings of the 24th Conference STUDENT EEICT 2018. Brno: Vysoké učení technické v Brně, FEKT, 2018. s. 172-174. ISBN: 978-80-214-5614-3.
Detail

CUPAL, M. Smart seat for small airplanes. In Proceedings of IEEE Student Branch Conference Mikulov 2019. Brno: 2019. p. 13-15. ISBN: 978-80-214-5781-2.
Detail

CUPAL, M.; DŘÍNOVSKÝ, J.; GÖTTHANS, T.; LÁČÍK, J.; PRÁŠEK, J.; RAIDA, Z.; KRACALOVA, D.; LEDROVA, Z.; PROCHAZKA, J.; KRUTILEK, D.; REZNICEK, Z. TEXTILE-INTEGRATED TRANSMITTING UNIT. In European Conference on Multifunctional Structures. Barcelona: Scipedia S.L., 2019. p. 142-146. ISBN: 978-84-949194-4-2.
Detail

PROUZA, J.; CUPAL, M.; RAIDA, Z. Qi Standard-Based Textile-Integrated Wireless Charger. In Proceedings of MIKON 2020. Varšava (Polsko): IEEE, 2020. p. 325-327. ISBN: 978-83-949421-7-5.
Detail

RAIDA, Z.; LÁČÍK, J.; DŘÍNOVSKÝ, J.; CUPAL, M.; PRÁŠEK, J.; KRÁČALOVÁ, D.; PROCHÁZKA, J.; LÉDROVÁ, Z. Textile-integrated electronics: state of the art. In Proceedings of MIKON 2020. Varšava, Polsko: IEEE, 2020. p. 232-236. ISBN: 978-83-949421-7-5.
Detail

KOKOLIA, M.; RAIDA, Z. AMC-Based Textile-Integrated Antenna. In Proceedings of MIKON 2020 Conference. Warsaw: Warsaw University of Technology, 2020. p. 338-342. ISBN: 978-83-949421-7-5.
Detail

DŘÍNOVSKÝ, J.; LÁČÍK, J.; RAIDA, Z.; CUPAL, M.; KRUTÍLEK, D. In-plane Textile Electronics: Selection of Optimum Operation Bands. In Proceedings of MIKON 2020. Varšava, Polsko: IEEE, 2020. p. 244-246. ISBN: 978-83-949421-7-5.
Detail

LÁČÍK, J.; RAIDA, Z.; DŘÍNOVSKÝ, J.; CUPAL, M.; KRÁČALOVÁ, D.; PROCHÁZKA, J.; LÉDROVÁ, Z. Characterization of 3D-knitted Substrates. In Proceedings of MIKON 2020. Varšava, Polsko: IEEE, 2020. p. 241-243. ISBN: 978-83-949421-7-5.
Detail

CUPAL, M.; RAIDA, Z. Frequency Limits of Textile-Integrated Components. In Proceedings of MIKON 2020. Varšava, Polsko: IEEE, 2020. p. 247-251. ISBN: 978-83-949421-7-5.
Detail

VAŠINA, P. WEARABLE CIRCULARLY POLARIZED RECTANGULAR RING-SLOT ANTENNA WITH CHAMFERED CORNERS. In Student EEICT 2017. 2017. p. 360-364. ISBN: 978-80-214-5496-5.
Detail

Odpovědnost: Raida Zbyněk, prof. Dr. Ing.