Калифорнийский университет разработал датчик, крепящийся на веко, который отслеживает усталость с 96% точностью

Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) разработали новый мягкий датчик с автономным питанием, который может надежно измерять уровень усталости человека, отслеживая движения век. Это новое устройство, о котором подробно рассказывается в журнале Nature Electronics, сочетает в себе новый датчик и алгоритм искусственного интеллекта для определения степени усталости. С заявленной точностью в 96,4% этот датчик может привести к разработке нового класса датчиков.

Прорыв основан на открытии гигантского магнитоупругого эффекта в мягких материалах, которое было сделано в 2021 году той же командой Калифорнийского университета. Этот эффект позволяет мягкому полимерному композиту преобразовывать механическое напряжение от движения века в измеряемый магнитный, а затем электрический сигнал.

Этот датчик сделан из слоя силиконовой резины, в который встроены микромагниты и тонкая проводящая золотая катушка, нанесенная на термопластичный эластомер. Это растягивающийся, водонепроницаемый датчик, предназначенный для ношения на веке. Он преобразует движения век в сигналы высокой точности. Затем эти сигналы обрабатываются нейронной сетью. ИИ анализирует шесть различных параметров моргания глаз на основе данных датчика, чтобы определить степень усталости человека.

С более широкой точки зрения, гигантский магнитоупругий эффект в мягких системах представляет собой революционное научное открытие, однако его полный теоретический и экспериментальный потенциал еще не раскрыт. - Доктор Чен, руководитель исследования.