| 눈 깜박임으로 전등을 켤 수 있는 새로운 센서 | ||
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![]() 최근, 충칭(重慶)대학 후천궈(胡陳果) 교수, 푸셴제(蒲賢潔), 궈헝위(郭恒宇) 및 베이징나노에너지연구소 왕중린(王中林) 교수 연구팀은 “눈 깜박임”으로 전등 스위치를 켜고 끌 수 있는 새로운 센서를 개발하였다. 해당 센서는 안경에 장착하여 눈 깜박임 동작을 탐지함으로써 가정용 전기기구를 작동시킬 수 있다. 관련된 연구 성과는 최근 미국 “Scientific Progress” 저널에 게재되었다. 해당 센서는 “제3의 손”의 역할을 담당할 수 있다. 인간은 양손으로 작업하는 과정에서 작업을 중단하지 않고 눈 깜박임만으로도 주위의 전자 설비를 제어할 수 있으며 또한 루게릭병 등 질병으로 활동 능력을 상실한 환자들에게도 적용된다. 향후 해당 센서를 인체의 다양한 부위에 장착하여 지능 로봇을 조작할 예정이다. 기존의 인간 기계 상호작용 시스템은 눈 깜박임 동작을 탐측하는 과정에서 주로 아주 미약한 체표면 생물전기 신호를 탐측한다. 연구팀은 최근 핫이슈로 떠오르고 있는 마찰 나노 발전 기술로 눈 깜박임 과정에서 유발되는 관자놀이 부근 피부의 미세 운동을 탐측할 수 있는 새로운 센서를 설계하여 민감도가 아주 높을 뿐만 아니라 기존 탐측 방법에 비하여 더욱 뛰어난 내구성 및 안정성을 보유하고 있다. 해당 센서는 상하 2층 박막으로 구성되었고 중간층에 일정한 간극을 보유하고 있다. 센서를 안경테 다리에 설치하여 안각 부근의 피부와 접촉할 수 있게 하게 하였다. 눈 깜박임 과정에서 안각 주위 피부에 미소한 운동이 발생하면 2층 박막은 접촉되며 눈 깜박임 동작이 결속된 후 눈을 뜨면 2층 박막은 분리된다. 박막의 뒷면에 한 층의 전기 전도층을 피복하여 눈 깜박임과 대응되는 펄스 신호를 생성하여 출력할 수 있다. 테스트 결과, 해당 펄스 신호의 출력 세기는 눈 깜박임 강도 및 속도와 직접 관련된다. 무의식적인 눈 깜박임은 의식적인 눈 깜박임에 비하여 약하기에 펄스 신호 세기가 약하므로 양자를 비교적 쉽게 구분할 수 있다. 해당 센서로 눈 깜박임을 통하여 전자설비의 스위치를 제어할 수 있을 뿐만 아니라 가상 타자로 인간 기계 상호작용 인터페이스에 영어 단어 및 공백기호와 같은 부호를 입력하여 문장을 구성할 수 있다. 해당 센서는 아주 높은 민감도 및 안정성을 보유하고 있기에 임무 완성 정확도가 아주 높다. 향후 눈 깜박임 문자 입력법 시스템을 한층 더 개선하여 해당 방식으로 중국어-영어 전환, 숫자 및 문자 부호 입력 그리고 문자 입력법 자동 관련 일반용어 입력 등을 포함한 임의적 문장을 일반 컴퓨터 키보드 입력과 마찬가지로 입력할 수 있도록 할 예정이다. 그 외에 연구팀은 두 눈 깜박임 조합 형식을 통하여 리모컨 지능 설비 등 더욱 복잡한 응용을 계획하고 있다. 감각기관 제어 인간 기계 상호작용으로 인간과 외부 설비 사이의 새로운 교류 경로를 구축할 수 있어 인간의 생활 품질을 향상시키는데 도움이 되며 또한 해당 연구를 거쳐 눈 깜박임으로 전자 설비를 제어하는 방식이 현실로 될 전망을 보인다. 정보출처 : http://www.stdaily.com/index/kejixinwen/2017-07/31/content_563923.shtml |
