Инженеры Ратгерского университета создали «умную» обувь, которая анализирует походку человека. Внутри кроссовок спрятана электроника, но заряжать их не нужно — устройство получает энергию прямо от шагов: при ходьбе возникает трибоэлектрический эффект, когда материалы в подошве трутся друг о друга и вырабатывают электричество. Специальная схема превращает эти неровные импульсы в стабильный ток, увеличивая полезную энергию в 120 раз. Этого хватает, чтобы питать датчик и крошечный процессор с искусственным интеллектом.
Обувь распознает четыре типа движения — медленную и быструю ходьбу, бег и подъем по лестнице — с точностью 95,4%. Датчик отслеживает движение стопы в трех направлениях, а процессор прямо на месте разбивает данные на 15-секундные отрезки и классифицирует их. Поскольку вся обработка происходит внутри обуви и ничего не отправляется в облако, энергии тратится очень мало — в разы меньше, чем у обычных умных устройств.
Руководитель проекта Симяо Ню раньше работал в Apple над датчиком пульса для Apple Watch и заметил: как только гаджет разряжается и его убирают в ящик, мониторинг здоровья прекращается. «Умная» обувь решает эту проблему — ее не нужно снимать на зарядку, она собирает данные, пока человек просто живет своей жизнью.
Походка является важным показателем здоровья, и изменения в том, как человек ходит, могут говорить о развитии болезни Паркинсона, риске падений или восстановлении после травм. Сейчас врачи оценивают походку лишь короткими наблюдениями в клинике, а носимая обувь могла бы отслеживать движения человека круглосуточно, в привычной обстановке.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что умный комбинезон поможет заметить отклонения в моторике младенцев.