تاریخ انتشار: پنجشنبه 1401/08/05 - 13:17
کد خبر: 448403

یک حسگر زبان اشاره را به صدا ترجمه می کند

یک حسگر زبان اشاره را به صدا ترجمه می کند

این حسگر از اکسید گرافن ساخته شده است، ماده‌ای که ویژگی‌های الکترونیکی قابل تنظیم و ساختار تنظیم شده آن را برای کاربردهای دستگاه‌های هوشمند ایده‌آل می‌کند.

به گزارش «خبرنامه دانشجویان ایران»؛ لیانگتی کو، پروفسور دپارتمان شیمی و دپارتمان مهندسی مکانیک در دانشگاه سینگ‌هوا توضیح داد: «ما از پوست انسان الهام گرفته‌ایم که می‌تواند به طور فعال تغییرات محرک‌های محیط از جمله دما، رطوبت، فشار و نور را به طور همزمان حس کند. این فرآیند به هیچ منبع تغذیه خارجی نیاز ندارد، آن را با حسگرهای مصنوعی موجود در حال حاضر بسیار متفاوت می‌کند.»

این حسگر از اکسید گرافن ساخته شده است، ماده‌ای که ویژگی‌های الکترونیکی قابل تنظیم و ساختار تنظیم شده آن را برای کاربردهای دستگاه‌های هوشمند ایده‌آل می‌کند. انرژی این حسگر از طریق یک ژنراتور الکتریکی مرطوب به‌نام MEG تامین می‌شود که حاوی غشایی است که به‌طور خود به خود آب را از هوا جذب می‌کند. هنگامی‌که آب به سطح می‌چسبد، منجر به غلظت بالاتر یون‌های هیدروژن در بالای غشا و اختلاف پتانسیل بین دو الکترود آن می‌شود.

کو توضیح داد: «مانند تولید پتانسیل بیوالکتریکی خود به خود در پوست انسان، این حسگر پس از جذب آب در هوا، جداسازی بار مثبت و منفی، پتانسیل ایجاد می‌کند، وقتی دستگاه توسط رطوبت، دما، فشار و نور محیط تحریک می‌شود، بارهای الکتریکی تولید می‌کند که باعث ایجاد تغییرات بالقوه می‌شود و سیگنال‌های پاسخ متمایزی را به این محرک‌ها تولید می‌کند.»

این فرآیند توسط یک ماژول یادگیری ماشینی یاری می‌شود. این ماژل به این ابزار کمک می‌کند تا چندین پاسخ خارجی را در یک سیگنال واحد ترکیب کند که سپس دستگاه می‌تواند یاد بگیرد، ذخیره کند و تفسیر کند.

در این مطالعه، کو و همکارانش هوهو چنگ و سی یانگ، حسگر را به مچ دست یک داوطلب وصل کردند و آموزش الگوریتم یادگیری ماشینی مرتبط با حسگر برای خواندن و ترجمه حرکات مختلف انگشت و دست و مرتبط کردن آن‌ها با کلمات و عبارات مختلف، را شروع کردند.

چنگ توضیح داد: «حرکات مختلف انگشتان و ژست‌های دست، توالی‌های محرک فشار منحصربه‌فردی را ایجاد می‌کنند که می‌توان آن‌ها را از طریق بلوتوث در ایستگاه کاری جمع‌آوری کرد. مدل یادگیری ماشین قادر است ویژگی‌هایی را از توالی سیگنال پاسخ پتانسیل الکتریکی مرطوب استخراج کند و تغییر در هر محرک را در هر مرحله زمانی بر اساس خروجی شبکه LSTM برای آن مرحله زمانی پیش‌بینی کند.

وی افزود: «با رمزگشایی و تجزیه و تحلیل سیگنال دریافتی با یک مدل یادگیری ماشینی آموزش دیده، طبقه‌بندی حرکات بر اساس توالی فشار امکان پذیر است. سپس دستور ژست و صدای مربوطه در یک گوشی هوشمند در برنامه‌ای که ما توسعه داده‌ایم نشان داده می‌شود.»

فراتر از این، این تیم برخی برنامه کاربردی، از جمله ادغام در اینترنت اشیا، نظارت بر سلامت، تعامل انسان و کامپیوتر، و متاورس را پیش‌بینی کرده است. با این حال، این فناوری هنوز در مراحل ابتدایی خود است و باید قبل از استفاده گسترده، چند چالش ارد آن برطرف کرد.

کو گفت: «اختلالات محیطی در سناریوهای کاربردی پیچیده باعث ایجاد نویز در سیگنال پاسخ می‌شود که می‌تواند از طریق بهینه‌سازی پردازش سیگنال الکتریکی یا عملکرد دستگاه حل شود. ما همچنین به داده‌های آموزشی بیشتری نیاز داریم. توزیع داده‌های تجربی جمع‌آوری شده در طول آزمایش‌ها و داده‌های کاربردی واقعی متفاوت خواهد بود. ما باید از سازگاری داده‌های آموزشی و داده‌های آزمون اطمینان حاصل کنیم.»

آینده حسگرهای چند وجهی روشن به نظر می‌رسد و با توسعه آن احتمالاً پیشرفت‌های تغییردهنده زندگی بیشتری حاصل خواهد شد.

مرتبط ها
نظرات
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص، قومیت‌ها، عقاید دیگران باشد و یا با قوانین جمهوری اسلامی ایران و آموزه‌های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید
معرفی کسب و کارها
پایتخت در انتظار بارش‌های ناگهانی
از سرگیری پروازهای نجف از فرودگاه مشهد
نابرابری چگونه به کلاس درس می‌رسد؟
هفته ملی کودک؛ کودکان فقط تماشاگر نیستند
خرید ماشین چری تیگو
مزایا و معایب آریزو ۵ توربو
دسترسی رایگان به آموزش ارز دیجیتال در بیتفا فراهم شد
۵ تکنولوژی که معماری ساختمان‌های مدرن را تغییر داده‌اند
علائم تمام شدن صفحه کلاچ KMC T۸؛ از لغزش کلاچ تا سفت شدن پدال
روابط ایران و عراق با فشار آمریکا محدود نمی‌شود
استاد دانشگاه: بیانیه ۲۲۹۲ استاد فراتر از یک موضع‌گیری سیاسی است
محسن برهانی رسماً از علی بهادری جهرمی عذرخواهی کرد
  شرط التزام به ولایت فقیه را از آیین‌نامه جذب اساتید حذف کرده‌اند
واگذاری ۱۰ هزار دلار به هر کارت ملی؛ ایجاد رانت ارزی در شرایط جنگی/نمی‌توان با انکار دلار بازار آزاد، بازار ارز را مدیریت کرد/گرانی سه‌برابری دارو فراتر از آثار مستقیم جنگ است
پاتوق رتبه‌های زیر ۱۰۰ کنکور؛ شریف یا تهران؟
ماجرای ردپای دهک‌های مرفه در قله کنکور
جهش ۴۶ درصدی کاروان ورزش ایران در شرایطی جنگی
ایران با چه فرمولی به «قدرت اول جهان» تبدیل شد؟
مجوز بهشتی‌ها به طرح معیشت
تشریح حمایت های بیمه ای تامین اجتماعی از مادران باردار
اجرای طرح «مادرانه» برای افزایش تاب‌آوری خانواده‌ها
نظرسنجی
به نظر شما توافق با آمریکا به پایان مخاصمات می‌انجامد یا دوباره شاهد یک درگیری تمام عیار خواهیم بود؟


مشاهده نتایج
go to top