#Robototexnika və AI #Xəbərlər

Dəridən ilham alan optik sensor toxunma sürətində Brayl şriftini oxuyur

Tədqiqatçılar Brayl şriftini oxumaq üçün istifadə edilə bilən sürətli və dəqiq çevik optik dəri hazırlayıblar. Bu irəliləyiş nəinki kor insanların informasiyaya çıxışını yaxşılaşdıra bilər, həm də bizi əlçatan və uyğunlaşa bilən texnologiyanın hər kəsin faydalana biləcəyi gələcəyə yaxınlaşdırmağa kömək edə bilər.

Çindəki Pekin Normal Universitetindən tədqiqat qrupunun rəhbəri Zhuo Wang, “Kiçik qaldırılmış nöqtələrdən ibarət olan Brayl şrifti düzgün oxunmaq üçün çox dəqiq sensorlar tələb edir” dedi. “Ənənəvi sensorlar bununla mübarizə aparır, xüsusən də insan real vaxt rejimində barmağını onun üzərində hərəkət etdirən kimi Brayl şriftini oxumaq kimi dinamik tapşırıqlar üçün. Bizim sensor kiçik Brayl təfərrüatlarını dəqiq və tez idarə edə bilir.”

“Optics Express” jurnalında tədqiqatçılar elastik optik dəri kimi fəaliyyət göstərən yumşaq PDMS materialına daxil edilmiş optik lifli üzük rezonatorundan ibarət yeni sensoru təsvir edirlər . Təzyiq tətbiq edildikdə, sensor işıqda yaranan tezlik dəyişikliklərini ölçür və onları oxuna bilən məlumatlara çevirir. Testlərdə onlar göstərdilər ki, sistem neyron şəbəkə məlumatlarının emalı metodları ilə birləşdirildikdə Brayl hərflərini, rəqəmləri və durğu işarələrini tez və dəqiq oxuya bilir.

“Bu texnologiya Brayl şriftini oxuyan və istifadəçi Brayl şriftini öyrənmədən nitqə və ya mətnə ​​çevirən daha sürətli, daha dəqiq ağıllı oxuculara gətirib çıxara bilər”, – Çinin Şenyan Aerokosmik Universitetinin tədqiqat qrupunun üzvü Heng Wang deyib. “Bu, Brayl şriftinin ictimai yerlərdə, rəqəmsal platformalarda və təhsildə daha geniş yayılmasına kömək edə bilər. Təsir, həmçinin ağıllı tibbi cihazlardan tutmuş növbəti nəsil robotlara qədər həssas toxunma sensorunun tələb olunduğu digər sahələrə də şamil edilə bilər.”

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=188&slotname=2793866484&adk=1121470953&adf=746485419&pi=t.ma~as.2793866484&w=750&abgtt=6&fwrn=4&lmt=1737101086&rafmt=11&format=750×188&url=https%3A%2F%2Ftechxplore.com%2Fnews%2F2025-01-skin-optical-sensor-braille.html&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTMxLjAuNjc3OC4yNjYiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzMS4wLjY3NzguMjY2Il0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzMS4wLjY3NzguMjY2Il0sWyJOb3RfQSBCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1737101086662&bpp=1&bdt=806&idt=256&shv=r20250114&mjsv=m202501130101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Dfdc40d724f2dca57%3AT%3D1735367325%3ART%3D1737004249%3AS%3DALNI_MYStQ6fUQQQLyo5Z7z1h-XhXcWBtA&gpic=UID%3D00000f80eacffadc%3AT%3D1735367325%3ART%3D1737004249%3AS%3DALNI_MYaOugky0UawScoidzfbXof3-N-iw&eo_id_str=ID%3De43bb863646b60b8%3AT%3D1735367325%3ART%3D1737004249%3AS%3DAA-AfjbQoPwZqH28q9IwcCLRSzzg&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=5724065348186&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=1&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=447&ady=1684&biw=1903&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=31089724%2C31089808%2C95331833%2C95350245%2C95350442%2C95347433&oid=2&pvsid=197288757938554&tmod=2143982725&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=261

Çevik Brayl oxuyucusu yaratmaq

Brayl şriftini öyrənmək və oxumaq çətin ola bilər ki, bu da avtomatlaşdırılmış Brayl şriftini oxuyanları, xüsusən də sonradan görmə qabiliyyətini itirən yaşlı insanlar üçün vacib edir. Optik toxunma sensorları dəqiq, çevik və müdaxiləyə davamlıdır, lakin onların toxunma aşkarlama həssaslığı və ətraf mühitin pozulması ilə bağlı problemlər onların daha kiçik Brayl nöqtələrini dəqiq tanımaq imkanlarını məhdudlaşdırır.

Həssas və etibarlı toxunma sensoru yaratmaq üçün tədqiqatçılar PDMS kimi tanınan yumşaq materiala optik lifli üzük rezonatorunu – optik lifdən bir döngədən hazırlanmış bir cihaz – içərisində işıq dövran edən cihaz yerləşdirdilər. Bu, sensorun əyilməsinə və təzyiq hiss etməsinə imkan verən dəriyə bənzər elastiklik təmin etdi. İstifadəçi sensoru Brayl nöqtələrinin üzərinə basdıqda, təzyiq lifi bir az əyərək rezonatorun rezonans tezliyini dəyişir.

Yeni optik sensor toxunma sürətində Brayl şriftini oxuyur
(a)-da göstərildiyi kimi, insan dərisi məlumatın tanınması və işlənməsi üçün beyinə ötürülən müxtəlif toxunma sensorlarından ibarətdir. Tədqiqatçılar insan dərisindən ilhamlanaraq bionik toxunma duyğu sistemini (b) inkişaf etdirdilər. Kredit: Zhuo Wang, Çindəki Pekin Normal Universiteti

Tədqiqatçılar kiçik tezlik dəyişikliklərini oxunaqlı məlumatlara çevirmək üçün Pound-Drever-Hall (PDH) tezlik kilidləmə adlı texnikadan istifadə ediblər. Bu yanaşma hətta dinamik mühitlərdə də işıq siqnalını sabit saxlayır ki, sensorun ətrafında nə baş verməsindən asılı olmayaraq oxunuşlar dəqiq olsun.

Onlar həmçinin cihazın dəqiqliyini artırmaq üçün maşın öyrənməsindən istifadə ediblər. Onlar spesifik Brayl naxışlarının tanınmasına kömək etmək üçün nümunənin tanınması kimi mürəkkəb tapşırıqları yerinə yetirmək üçün istifadə edilən Çoxlaylı Perceptron Neyron Şəbəkəsindən istifadə etdilər . Ardıcıl məlumatlarda uzunmüddətli asılılıqları effektiv şəkildə öyrənmək və saxlamaq üçün nəzərdə tutulmuş Uzun Qısamüddətli Yaddaş şəbəkəsi Brayl şriftinin ardıcıllığını oxunaqlı mətn və ya sözlərə çevirməyə kömək edir.

Real vaxt rejimində Brayl şriftini oxumaq

Tədqiqatçılar sensoru müxtəlif təzyiq və toxunma səviyyələri ilə Brayl şriftini oxumaqla sınaqdan keçiriblər. Sensor 98,57% dəqiqliklə səkkiz fərqli Brayl naxışını müəyyən edib. O, həmçinin dinamik parametrlərdə Brayl simvollarını tanıyırdı, məsələn, sensor Brayl lövhəsi üzərində sürüşərək real dünyada istifadəni təqlid edir. Sensor təzyiqə 0,1 saniyədən az müddətdə cavab verə bilər və hər simvolda kiçik dəyişikliklər olsa belə, bütün Brayl sözünü düzgün oxuya bilirdi.

Shenyang Aerokosmik Universitetindən Lin Ma ilə məqalənin həmmüəllifi Pekin Normal Universitetindən Rui Min, “Bu sistem qüsursuz sıxılmış nöqtələri əldən verə biləcək köhnə Brayl şriftini oxuyan texnologiyalardan daha dəqiqdir” dedi. “Çevik optik lifli rezonator çox kiçik təzyiq fərqlərini aşkar edir və PDH tezliyinin kilidlənməsi hətta dəyişən işıq və ya güc dalğalanmalarında belə sabitlik və dəqiqliyi təmin edir. Maşın öyrənməsi sistemi daha da təkmilləşdirir, kiçik səhvlərə və ya təzyiq dəyişikliklərinə baxmayaraq Brayl şriftini tanımağa imkan verir.”

Tədqiqatçılar indi sensoru real dünyada istifadə üçün daha da möhkəm etmək üçün çalışırlar. Bu, onun müxtəlif cihazlar üçün optimallaşdırılmasını, xərclərin azaldılmasını və davamlılığının artırılmasını nəzərdə tutur. Onlar həmçinin daha mürəkkəb Brayl oxu tapşırıqlarını idarə etmək üçün maşın öyrənmə modellərinin inteqrasiyasını təkmilləşdirirlər.

Daha çox məlumat: Heng Wang et al, Ağıllı brayl tanınması üçün çevik optik lif üzük rezonatoruna əsaslanan optik toxunma sensoru, Optics Express (2024). DOI: 10.1364/OE.546873

Jurnal məlumatı: Optics Express Optica tərəfindən təmin edilmişdir 

Leave a comment

Sizin e-poçt ünvanınız dərc edilməyəcəkdir. Gərəkli sahələr * ilə işarələnmişdir