Bilim adamları, Isırık Kuvvetine Cevap Veren Ağız Koruyucu Giriş Cihazı Geliştirdi

İki üniversiteden kimyagerler ve mühendisler, insanların cihazları ısırma kuvvetiyle kontrol etmelerine veya çalıştırmalarına yardımcı olmayı amaçlayan optik fiber sensör tabanlı bir ağız koruyucusu oluşturmak için bir araya geldi. İçinde kağıt Bu ayın başlarında Nature Electronics dergisinde yayınlanan bilim adamları, gerçek zamanlı olarak tıkayıcı (ısırma) kuvvetini ölçmek için optik sensörleri ve mekanik ışıldayan malzemeleri birleştirdiklerini yazıyorlar.

Ağızlığın işlevinin merkezinde, birkaç mekanolüminesansla çalışan dağıtılmış optik fiber (mp-DOF) sensör bulunur. Her sensör, mekanolüminesan temas pedleri ile gömülü bir dizi elastomerik dalga kılavuzu içerir. Temas pedlerinin kendileri, mekanik basıncın nereye ve hangi derecede uygulandığına bağlı olarak farklı renklerde yanan fosforlar içerir. Bilim adamları, bu renk ilişkilendirmelerini ve değişen yoğunluklarını kullanarak, farklı ısırma modellerini belirli veri girişlerine çevirmek için bir makine öğrenimi algoritması geliştirdiler.

(Fotoğraf: SUÜ)

Ekip, buluşlarını hızla teste tabi tuttu. Yalnızca ilk değerlendirmelerde, etkileşimli ağızlığın bilim adamlarının tıkayıcı modellerini yüzde 98 doğrulukla çevirdiği bulundu. Diğer donanımlarla eşleştirildiğinde de bu işlev düzeyini korudu: Ekip, ağız koruyucuyu bilgisayarlar, akıllı telefonlar ve tekerlekli sandalyelerle başarılı bir şekilde entegre etti.

Etkileşimli ağız koruyucunun, ses tanıma teknolojisine (konuşmadan metne yazılım gibi) veya göz izleme arayüzlerine (merhum Stephen Hawking tarafından kullanılana benzer) dayalı mevcut yardımcı teknolojilere bir alternatif olması amaçlanmıştır. Ses tanıma teknolojisi, sessizliğin beklendiği ve göz izleme arabirimlerinin edinilmesi ve bakımının pahalı olduğu gürültülü ortamlar veya alanlar için pratik değildir.

Buna karşılık, ağız koruyucu, tüm gürültü seviyelerindeki ortamlar için uygundur ve yalnızca 70 ABD dolarına mal olur; bu, bilim adamlarının seri üretimde azaltmayı beklediği bir rakamdır. Fiziksel yeteneklerine, nörolojik durumlarına ve el becerisi seviyelerine bağlı olarak, bazı insanlar ağız koruyucuyu klavyeler ve dokunmatik ekranlar gibi geleneksel donanımların yanı sıra bu teknolojilere daha uygun bir alternatif bulabilir.

Bilim adamları şimdi ağız koruyucuyu bakım merkezleri veya bakım evleri gibi gerçek dünya ortamlarında test etmek istiyorlar. Bu arada ekip, teknolojilerinin patentini almak ve ikinci nesil bir ağız koruyucusu geliştirmek için çalışıyor. Yeni yineleme, geliştirilmiş kontrol hızlarına ve “düzensiz düzenlenmiş” dişlere uyarlanabilirliğe sahip olacak.

Şimdi Oku: