Adapted from ACS Nano 2024, DOI: 10.1021/acsnano.3c13221
Ученые разработали водонепроницаемую перчатку: датчики на ней собирают данные о жестах, которые показывает пользователь. Специальная компьютерная программа переводит эти данные в слова. Это изобретение поможет аквалангистам общаться при погружениях под воду. Работа опубликована в журнале ACS Nano.
Аквалангистам часто нужно общаться друг с другом: сообщить о приближающемся хищнике, о своем состоянии и так далее. Для этого они подают сигналы руками. Однако эти движения может быть трудно разглядеть на глубине. Ученые создали изобретение, которое поможет решить эту проблему, — водонепроницаемую перчатку, которая передает жесты рук на компьютер. Он, в свою очередь, преобразовывает их в сообщения.
В целом перчатки, оснащенные электронными датчиками, которые преобразуют движение рук в информацию, уже активно используются в VR, медицине, помогая людям, перенесшим инсульт, восстановить мелкую моторику. Однако вода нарушает их работу, а водонепроницаемые экземпляры не такие удобные и гибкие. Ученые нашли способ решить эту проблему.
Для начала специалисты создали водонепроницаемые датчики. На тонкой пленке водонепроницаемого полидиметилсилоксана (он же — силикон), который обычно используется в контактных линзах, ученые создали микроскопические опоры-столбики. На них они поместили датчики. Сверху ученые нанесли проводящий слой серебра, а потом скрепили две силиконовые пленки столбиками внутрь. Размер датчиков — примерно с порт USB-С. Они реагирует на изгиб руки и может «ощущать» даже очень слабое давление. Десять водонепроницаемых датчиков расположены на местах костяшек пальцев и суставах.
Чтобы создать словарь жестов, участник, который носил прототип, сделал 16 жестов (например, «ОК» и «Выход»). Исследователи записали электросигналы, которые генерировали датчики для каждого из жестов, а потом применили модель машинного обучения, чтобы перевести язык жестов в слова. Так специалисты создали программу, которая может переводить показатели датчиков в слова. Ее точность составила 99,8%. Потом программное обеспечение передает сообщение другим аквалангистам или сопровождающим на судне.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.