Giyilebilir sensörlerden elde edilen uç-bilgi işlem ve yapay zeka yeteneklerini geliştirmek, bu sensörlerin zekasını artırır, Nesnelerin Yapay Zekası için kritik önem taşır ve duyusal terminaller ile hesaplama birimleri arasındaki veri alışverişini minimize ederek enerji tüketimini azaltır. Bu, giyilebilir cihazların verileri yerel olarak işlemesini sağlar, gerçek zamanlı işlem, daha hızlı geri bildirim ve ağ bağlantısı ve dış cihazlara olan bağımlılığı azaltarak sağlık takibi, aktivite izleme ve akıllı giyilebilir teknoloji gibi uygulamalarda verimlilik, gizlilik ve yanıt verme yeteneklerini artırır.
Ancak mevcut sensörler, hesaplama yeteneklerinden yoksundur ve yumuşak dokularla mekanik uyumsuzlukları, hareket hatalarına yol açarak, pratik giyilebilir uygulamalarını kısıtlar.
Buna karşılık, Hong Kong Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü’nden Profesör Shiming Zhang liderliğindeki bir araştırma ekibi, çığır açan bir giyilebilir sensör-üzerinde-hesaplama platformu tanıttı. Bu platform, biyolektronik uygulamalar için özel olarak icat edilen yeni bir mikroelektronik cihaz olan organik elektrokimyasal transistör (OECT) üzerine inşa edilmiştir. Ekip, OECT’lere esneklik kazandırmak için standartlaştırılmış bir malzeme ve üretim protokolü oluşturdu. Bu çabalar sayesinde, inşa edilen mikroelektronik platform, algılama, hesaplama ve esnekliği tek bir donanım varlığında birleştirerek, giyilebilir sensör-üzerinde-hesaplama uygulamaları için benzersiz bir yetenek kazandırdı.
Araştırma ekibi ayrıca, sensörlerin ölçekli üretimini kolaylaştırmak için erişilebilir, çok kanallı bir baskı platformu geliştirdi. Devrelerle entegrasyon yoluyla, platformun insan elektrofizyolojik sinyallerini gerçek zamanlı olarak ölçme yeteneğini gösterdiler. Sonuçlar, hareket sırasında bile kararlı, düşük güçlü yerinde hesaplamayı gösterdi.
Bu çalışma, yakın zamanda “Esnek organik elektrokimyasal transistörlere dayalı giyilebilir bir sensör-üzerinde-hesaplama platformu” başlıklı bir makalede Nature Electronics’te yayımlanmıştır.
“Hong Kong Üniversitesi’nden gelen ekip, uzun zamandır aranan donanım çözümlerini sağlayan olağan dışı yumuşak mikroelektronik teknoloji kullanarak giyilebilir sensör-üzerinde-hesaplama platformu inşa ettik,” dedi Profesör Zhang.
Araştırma ekibi, çalışmalarının sağlık için giyilebilir teknolojiler ve uç-yapay zeka alanında sınırları zorlayacağına inanıyor. Bir sonraki adımları, platformu daha da rafine etmek ve çeşitli sağlık uygulamalarındaki potansiyel uygulamalarını keşfetmektir.
“Bu çığır açan çalışma, HKU ekibinin yenilikçi yeteneklerini sergilemekle kalmayıp, giyilebilir teknoloji için yeni fırsatlar da açıyor. Ekibin, gelişmiş sağlık teknolojisi aracılığıyla yaşam kalitesini artırma konusundaki adanmışlığı bu dikkate değer başarıda açıkça görülüyor.” diye ekledi Profesör Zhang.
Kaynakça:Soft microelectronics technologies enabling wearable AI for digital health | ScienceDaily