Top 50 phát minh - đổi mới khoa học tại Đông Nam Á (P.22) – Đại học Quốc gia Singapore phát triển dụng cụ cho phép điều khiển thiết bị điện tử bằng lực cắn

05-06-2023

(kyluc.vn – Aseanrecords.world) Những người bị hạn chế về chức năng tay có thể sớm điều khiển được các thiết bị như máy tính, điện thoại thông minh và xe lăn đơn giản bằng cách đeo một miếng bảo vệ miệng thông minh có thể chuyển các kiểu cắn khác nhau một cách chính xác và nhanh chóng thành lệnh để điều khiển các thiết bị điện tử.

Hệ thống quang điện tử điều khiển bằng khớp cắn đầu tiên này được phát minh bởi một nhóm nghiên cứu của Khoa Hóa học tại Khoa Khoa học Đại học Quốc gia Singapore (NUS) hợp tác với Đại học Thanh Hoa, do Giáo sư Liu Xiaogang dẫn dắt.

Nhiều công nghệ để hỗ trợ như nhận dạng giọng nói, theo dõi ánh mắt và giao diện não-máy tính đã được phát triển trong những năm gần đây để giúp mọi người – đặc biệt là những người có kỹ năng hạn chế hoặc rối loạn thần kinh – điều khiển các thiết bị điện tử. Tuy nhiên, những công nghệ này có những hạn chế liên quan đến sự can thiệp của môi trường, độ chính xác của điều khiển, chi phí và bảo trì.

Để cung cấp một giải pháp thay thế cho các công nghệ rất tốn kém hiện có, Giáo sư Liu và nhóm của ông đã thiết kế và hoàn thành một dụng cụ bảo vệ miệng thông minh có tích hợp cảm biến áp lực để phát hiện các kiểu khớp cắn. Các mẫu này được chuyển thành dữ liệu đầu vào với độ chính xác 98% và có thể được sử dụng để điều khiển máy tính, điện thoại thông minh và xe lăn.

Bên cạnh việc hỗ trợ tương tác giữa con người và máy tính, thiết bị bảo vệ miệng này cũng có thể được sử dụng để hỗ trợ y tế, các thiết bị chăm sóc sức khỏe như da điện tử thông minh và chẩn đoán nha khoa.

Mỗi tấm bảo vệ miệng đều có một cảm biến chứa các phốt pho có màu khác nhau – là những chất phát ra ánh sáng khi phản ứng với áp suất. Khi bị cắn, các miếng đệm sẽ bị biến dạng cơ học và phát ra các ánh sáng khác nhau, có thể đo và xử lý bằng thuật toán máy học. Dữ liệu thu thập được sau đó được sử dụng để điều khiển từ xa các đồ điện tử.

Một miếng bảo vệ chỉ có trọng lượng 7 gram và có giá 100 đô la Singapore khi sản xuất trong phòng thí nghiệm và nhóm nghiên cứu hy vọng chi phí sẽ giảm đáng kể khi sản xuất hàng loạt. Mặc dù nguyên mẫu hiện tại được thiết kế cho các răng thẳng hàng tốt, nhưng một miếng bảo vệ miệng với sự sắp xếp không đều của miếng đệm tẩm phosphor có thể được phát triển cho những người dùng có các mẫu răng khác nhau hoặc cho những người đeo răng giả.

Theo Tổ chức Kỷ lục Đông Nam Á (Aseanrecords.world) – Vietkings


Uyên Nguyễn - Vietkings - (sưu tầm và biên tập) (nguồn ảnh: internet)