Вчені розробляють пристрій введення у рота, який реагує на укус сили

Хіміки та інженери з двох університетів об'єдналися для створення оптичного датчика волокна, спрямованого на допомогу людям контролювати або керувати пристроями за допомогою укусу. У документі, опублікованій на початку цього місяця в журналі Nature Electronics, вчені пишуть, що вони поєднують оптичні датчики та механолюмінесцентні матеріали для вимірювання оклюзивної (укусної) сили в режимі реального часу.

Центральними для функції охорони здоров’я є кілька сенсорів розподіленого оптичного волокна (MP-DOF), що працює на механізецензії (MP-DOF). Кожен датчик включає в себе ряд еластомерних хвилеводів, вбудованих з механолюмінесцентними контактними прокладками. Самі контактні прокладки містять фосфори, які освітлюються в різних кольорах, залежно від того, де і в якій ступеня застосовується механічний тиск. Використовуючи ці кольорові асоціації та їх різну інтенсивність, вчені підготували алгоритм машинного навчання для перекладу різних шаблонів укусів у конкретні введення даних.

Команда швидко поставила свій винахід на тест. Тільки в первинних оцінках було виявлено, що інтерактивний охоронець перекладає оклюзійні закономірності вчених з 98 -відсотковою точністю. Він підтримував цей рівень функції, коли в парі з іншим обладнанням також: команда успішно інтегрувала охорону з комп’ютерами, смартфонами та інвалідними візками.

Інтерактивна охорона рота має бути альтернативою існуючим допоміжним технологіям на основі технології розпізнавання голосу (наприклад, програмного забезпечення для мови до тексту) або інтерфейсів відстеження очей (як, наприклад, використовується пізнім Стівеном Хокінгом). Технологія розпізнавання голосу не є практичною для галасливих середовищ чи просторів, в яких очікується тиша, а інтерфейси, що відстежують очі, дорогі для придбання та обслуговування.

На відміну від цього, охоронця підходить для середовища всіх рівнів шуму і коштує лише 70 доларів США для виготовлення - цифра, яку вчені розраховують зменшити масове виробництво. Залежно від їх фізичних здібностей, неврологічного стану та рівня спритності, деякі люди можуть вважати охоронця більш зручною альтернативою цим технологіям, а також звичайним обладнанням, як клавіатури та сенсорні екрани.

Зараз вчені прагнуть перевірити охорону здоров'я в реальних умовах, як-от центри догляду або будинки престарілих. Тим часом команда працює над патентуванням своєї технології та розробкою глухого охоронця другого покоління. Нова ітерація матиме покращені швидкості управління та пристосованість до «нерегулярно облаштованих» зубів.