Ricercatori che sviluppano un anello intelligente per l'assistenza sanitaria e la realtà estesa

May 12, 2023

1 giugno 2023

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di Katherine DeFiore, Pennsylvania State University

Un team di ricercatori della Penn State School of Electrical Engineering and Computer Science mira a consentire l'assistenza sanitaria e la realtà estesa, che comprende realtà virtuale, aumentata e mista, con il loro anello di rilevamento intelligente, OmniRing.

L’anello utilizza sia sensori di unità di misura inerziale (IMU), che possono catturare la posizione, la velocità e la rotazione delle dita, sia sensori di fotopletismografia (PPG), che utilizzano una luce infrarossa per misurare i cambiamenti volumetrici nella circolazione sanguigna. I sensori IMU vengono utilizzati per rilevare e monitorare il movimento delle dita, mentre i sensori PPG vengono utilizzati per raccogliere e analizzare parametri sanitari come frequenza cardiaca, livelli di glucosio e saturazione di ossigeno.

"I dati del sensore offrono ricche informazioni per essere in grado di catturare lo stress e l'umore di chi lo indossa e consigliare attività di meditazione e rilassamento", ha affermato Mahanth Gowda, professore assistente di informatica e ingegneria della Wormley Family. "Stiamo attualmente esplorando applicazioni più profonde all'intersezione tra rilevamento, apprendimento automatico e Edge Internet of Things per estendere le capacità di ciò che può essere ottenuto nelle comode dimensioni ridotte di un anello."

Il documento del gruppo di ricerca, "One Ring to Rule Them All: An Open Source Smartring Platform for Finger Motion Analytics and Healthcare Applications", ha recentemente vinto il premio Best Paper nella categoria "Edge Internet of Things Artificial Intelligence" durante l'Internet of Things Design e Conferenza sull'attuazione.

Il documento spiega in dettaglio come, a differenza degli smartwatch, l'OmniRing non ha un display e quindi può supportare una maggiore durata della batteria. Ciò rende possibile indossare l’anello tutto il tempo, anche mentre si dorme e si nuota, consentendo all’anello di catturare livelli più profondi e intimi di informazioni sensoriali.

"La nostra speranza è quella di trasformare la tecnologia in realtà", ha affermato Taiting Lu, dottorando e responsabile dell'hardware OmniRing. "Poiché l'anello può avere un grande potenziale per aiutare le persone in futuro, non vogliamo limitarlo al laboratorio ma portarlo nel mondo reale."

Per raggiungere questo obiettivo, il gruppo di ricerca è stato il primo a sviluppare un anello intelligente con un design open source, il che significa che hanno divulgato completamente tutti i dettagli sul proprio hardware, software e firmware. Ciò consentirà alla comunità di ricerca di trovare e sviluppare casi d'uso potenzialmente interessanti per la tecnologia.

Lu ha sottolineato che il progetto è il risultato di un lavoro di squadra, in cui ogni membro gioca un ruolo cruciale nel portare la tecnologia in realtà. Il gruppo di ricerca comprende, insieme a Gowda e Lu, i dottorandi Hao Zhou, Yilin Liu, Shijia Zhang e Runze Liu.