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Apprendimento automatico utilizzato per creare un sensore tattile basato su tessuto

INFORMATIVA: Alcuni degli articoli che pubblichiamo provengono da fonti non in lingua italiana e vengono tradotti automaticamente per facilitarne la lettura. Se vedete che non corrispondono o non sono scritti bene, potete sempre fare riferimento all'articolo originale, il cui link è solitamente in fondo all'articolo. Grazie per la vostra comprensione.


Un nuovo studio della NC State University combina tecniche di ricamo tridimensionale con l’apprendimento automatico per creare un sensore basato su tessuto in grado di controllare i dispositivi elettronici tramite il tocco.

Poiché il campo dell’elettronica indossabile guadagna sempre più interesse e nuove funzioni vengono aggiunte agli indumenti, un sensore basato sul ricamo o “pulsante” in grado di controllare tali funzioni diventa sempre più importante. Integrato nel tessuto di un capo di abbigliamento, il sensore può attivarsi e controllare i dispositivi elettronici come le app mobili interamente tramite tocco.

Il dispositivo è composto da due parti; il sensore di pressione ricamato stesso e un microchip che elabora e distribuisce i dati raccolti da quel sensore. Il sensore è triboelettrico, il che significa che si alimenta utilizzando la carica elettrica generata dall’attrito tra i suoi molteplici strati. È costituito da filati costituiti da due materiali triboelettrici, uno con carica elettrica positiva e l’altro con carica negativa, che sono stati integrati nei tessuti convenzionali utilizzando macchine da ricamo.

Rong Yin, autore corrispondente dello studio, ha affermato che è importante che la struttura tridimensionale del sensore venga corretta.

“Poiché il sensore di pressione è triboelettrico, era necessario avere due strati con uno spazio tra loro. Questo spazio era una delle parti difficili del processo, perché utilizziamo un ricamo che di solito è bidimensionale. È una tecnica per decorare tessuto”, ha detto. “È difficile realizzare una struttura tridimensionale in questo modo. Utilizzando un distanziatore, siamo stati in grado di controllare lo spazio tra i due strati che ci consente di controllare l’uscita del sensore.”

I dati provenienti dal sensore di pressione vengono quindi inviati al microchip, che è responsabile di trasformare l’input grezzo in istruzioni specifiche per tutti i dispositivi collegati. Gli algoritmi di apprendimento automatico sono fondamentali per garantire che tutto funzioni senza intoppi, ha affermato Yin. Il dispositivo deve essere in grado di distinguere tra i gesti assegnati a funzioni diverse, nonché di ignorare eventuali input involontari che potrebbero derivare dal normale movimento del tessuto.

“A volte i dati acquisiti dal sensore non sono molto accurati, e questo può accadere per tutti i tipi di ragioni”, ha detto Yin. “A volte i dati saranno influenzati da fattori ambientali come la temperatura o l’umidità, oppure il sensore tocca qualcosa per errore. Utilizzando l’apprendimento automatico, possiamo addestrare il dispositivo a riconoscere questo tipo di cose.

“L’apprendimento automatico consente inoltre a questo piccolissimo dispositivo di svolgere molti compiti diversi, perché è in grado di riconoscere diversi tipi di input.”

I ricercatori hanno dimostrato questo riconoscimento degli input sviluppando una semplice app mobile per la riproduzione di musica collegata al sensore tramite Bluetooth. Hanno progettato sei funzioni per l’app: riproduzione/pausa, brano successivo, ultimo brano, volume su, volume giù e disattivazione audio, ciascuna controllata da un gesto diverso sul sensore. I ricercatori sono stati in grado di utilizzare il dispositivo per molte altre funzioni, tra cui l’impostazione e l’immissione di password e il controllo dei videogiochi.



Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com

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