Датчик деформации лица поможет заговорить немым людям
Разработанный в Китайском университете Цинхуа, гибкий, растягивающийся датчик имеет форму тонкой эластомерной подложки с двумя мембранами из углеродных нановолокон. Несколько таких датчиков временно прикрепляются к коже вокруг губ и челюсти пользователя.
Устройство для немых людей
Нановолокна в одной мембране расположены параллельно друг другу, что позволяет им быть чувствительными даже к самым маленьким вибрациям кожи. Датчики упругости, которые содержат нановолокна, расположенные в одной плоскости, обычно плохо работают при растяжении в значительной степени, поскольку их проводимость падает.
По этой причине углеродные нановолокна в другой мембране расположены случайным образом. Хотя они не так чувствительны, как параллельно расположенные нановолокна, они продолжают функционировать, даже когда мембрана растянута до максимального предела, поскольку сохраняют свою проводимость. В результате, благодаря сочетанию высокой чувствительности с широким рабочим диапазоном, датчик, как утверждается, превосходит аналогичные экспериментальные устройства.
В ходе проверки несколько датчиков были прикреплены к лицу добровольца, а затем подключены к микрокомпьютеру Arduino и динамику. Алгоритм Arduino, основанный на машинном обучении, смог точно идентифицировать различные фонемы, которые пользователь произносил беззвучно, на основе напряжения, создаваемого движениями рта. Затем эти звуки были искусственно переданы через динамик.
Чтобы вернуть немым людям возможность говорить, ученые изобрели множество устройств. Но это, пожалуй, самое универсальное.