😢 Проблема: фитнес-браслеты, умные часы и даже телефоны могут определить, когда человек движется, то есть перемещается в пространстве. Но все эти устройства не могут распознать конкретные движения. Их можно отслеживать при помощи специальных покрытий, например умных ковриков, или систем камер, которые распознают позы и движения тела.
Для постоянного отслеживания движений оба этих варианта не подходят. Во-первых, распознавание будет работать только на специальном покрытии или в зоне видимости камер. Во-вторых, системы на основе изображений не очень безопасны и нарушают конфиденциальность всех, кто попадает в кадр.
😎 Решение: одежда, которая отслеживает движения того, кто её носит. Для пробы сделали штаны, интегрировав в ткань полимерные оптические волокна диаметром 1 мм. Чтобы повысить чувствительность волокон, на отдельных участках с их сердцевин удалили оболочки.
🤔 Как работает: когда при движениях волокно изгибается, меняется мощность оптического сигнала, который проходит через волокно. По этому изменению можно определить, какой именно тип физической активности привёл к изгибу чувствительного участка волокна.
Чувствительные участки соответствуют 30 точкам измерения на каждой ноге, которые анализирует система. Сигналы передаются на портативный блок и обрабатываются алгоритмом машинного обучения.
Для тестирования штанов попросили добровольцев надеть их и выполнить определённые действия: ходить медленно и быстро, приседать, сидеть на стуле и на полу, делать махи ногами вперёд и назад. Система классифицировала все движения со стопроцентной точностью.
🤨 И что? У подобной умной одежды много сфер применения. Например, можно наблюдать за пожилыми людьми и вовремя обнаруживать падения, оценивать нагрузку пациентов во время реабилитационных упражнений или просто следить за правильным выполнением тренировки. Сейчас авторы работают над подключением системы к облаку, чтобы обеспечить удалённый доступ к данным о движениях.
🧑💻 Кто: исследователи Федерального университета Эспириту-Санту, Бразилия.
Источники: eurekalert.org и opg.optica.org
