Được thiết kế để sử dụng cho người lái các loại máy gồ ghề như máy xúc và máy ủi, chiếc mũ bảo hiểm này được thiết kế bởi một nhóm tại Viện Độ bền Kết cấu và Độ tin cậy của Hệ thống Fraunhofer của Đức. Mặc dù trông giống như một chiếc mũ bảo hiểm thông thường, nhưng thiết bị đeo này có cảm biến áp điện linh hoạt được tích hợp trong dây buộc bên trong đi ngang qua đỉnh đầu người dùng.

Cảm biến đó có dạng một màng mỏng làm từ bọt polypropylen phủ nhôm và hoạt động chủ yếu nhờ hiệu ứng điện áp, trong đó vật liệu tạo ra tín hiệu điện có thể đo được khi nó bị biến dạng vật lý. Biến dạng càng lớn thì điện áp càng cao.

Khi người đeo bị rung lắc lên xuống trong khi lái thiết bị của họ, cảm biến liên tục bị biến dạng và do đó tạo ra tín hiệu. Điện áp và tần số của những tín hiệu đó được chuyển tiếp đến mô-đun máy phát đeo trên người, mô-đun này truyền thông tin đến máy tính.

Phần mềm trên máy tính đó phân tích dữ liệu và cảnh báo người dùng nếu rung lắc được cho là đã đạt đến mức nguy hiểm. Sau đó, họ có thể nghỉ ngơi và có thể thử giải quyết tình huống này bằng các biện pháp như thêm bộ phận giảm chấn vào yên xe.

Điều quan trọng là người dùng phải làm gì đó, vì việc lắc cơ thể quá mức/kéo dài có thể gây tổn thương nghiêm trọng cho não, cột sống và mắt. Trên thực tế, thiết bị cảm biến còn có thể được sử dụng khi thiết kế phương tiện xây dựng, cho phép phát hiện và khắc phục độ rung trước khi phương tiện được đưa vào sản xuất.

Chuyên gia cơ điện Fraunhofer Björn Seipel cho biết: “Các rung động toàn thân mà người điều khiển máy xây dựng gặp phải đạt giá trị gia tốc trung bình từ 0,2 m/s² đến 1,5 m/s²; giá trị đỉnh có thể cao hơn đáng kể. Cảm biến mũ bảo hiểm của chúng tôi giúp dễ dàng đo chính xác tải trọng rung trong các hoạt động hàng ngày. Việc bảo vệ sức khỏe có thể được cải thiện đáng kể dựa trên cơ sở này."