Датчик деформации лица поможет заговорить немым людям
Чтобы вернуть немым людям возможность говорить, ученые изобрели множество устройств. Но это, пожалуй, самое универсальное.
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.
