Nem is olyan régen az Intel Make It Wearable kapcsán beszéltünk, illetve írtunk a hordható eszközök, technológiák egyre növekvő jelentőségéről, most pedig a Google tudományos versenye ad apropót az egyik legötletesebb találmány bemutatására. A 2014-es Google Science Fair Computer Science Award kifejezetten a fiatal korosztály, a 13-18 évesek ötleteit, elképzeléseit várta azzal kapcsolatban, hogy miként tehetjük jobbá életünket a technológia segítségével.

Szenzort a lábra!

Az egyik legfrappánsabb és egyben legkomplexebb versenymunkát egy 15 éves New York-i srác, Kenneth Shinozuka (lásd: felső kép, balról a harmadik) szállította, aki az Alzheimer-kórban szenvedők, illetve főleg azok családjának, gondozóinak életét szeretné megkönnyíteni. Shinozuka saját családjából nyerte az ihletet, mivel az alzheimeres nagypapa rendszeresen elkóborolt a családi házból, sok fejtörést és problémát okozva ezzel a gondozó családtagoknak.

Shinozuka egy olyan rendszert szeretett volna létrehozni, aminek segítségével hatékonyan, a költségek alacsony tartásával tudja figyelni a beteg helyzetét. A kutatás a megfelelő technológia kiválasztásával indult, amely során a GPS-t a beltéri jel gyengesége miatt azonnal elvetette, de hasonló sorsa jutott a rádióhullámos, RFID érzékelők alkalmazása is, mivel azok nem nyújtottak volna megnyugtató eredményt.

A megoldás felé vezető utat jelentette volna az az ötlet, hogy az ágyláb kap nyomásérzékelőket, innen már csak egy lépés volt az, hogy a beteg sarkára kerüljön egy olyan szenzor, ami azonnal jelez, ha az illető rááll a lábára. A projekt már a kezdetekkor óriási kihívások elé állította a 15 éves feltalálót, hiszen olyan nyomásérzékelőt kellett létrehozni, ami kényelmesen, észrevehetetlenül helyezkedik el a lábon, vagy akár a normál ruhadarabokkal együtt viselhető.

A megoldás egy papírvékonyságú érzékelő lett, amiben nyomásérzékeny tinta található. Amint a tinta nyomást kap (azaz a beteg lábra áll), azonnal megnő az elektromos áram vezetési képessége, és el tud indulni egy jel az adókészülékhez. Ehhez viszont szükség volt egy szintén papírvékony áramkörre, valamint egy olyan vezeték nélküli technológiára, ami nem igényel egy gombelemnél nagyobb, nehezebb energiaforrást.

A Bluetooth tényleg mindenre jó

A megoldást a Blutetooth alacsony energiaigényű verziója, a BLE (Bluetooth Low Eenergy) jelentette, aminek implementálásához Shinozukának elsőként alaposan tanulmányoznia kellett annak működési mechanizmusát. A folyamat vége sem volt egyszerű: ekkor már „csak” a monitorozó eszköz (praktikusan egy okostelefon), illetve az azon futó alkalmazás kifejlesztése volt hátra, melynek végén összeállt a lábon viselhető, akár zokniba beépíthető érzékelő, ami nyomás esetén üzenetet küld a gondozó iOS, vagy Android alapú mobiljára.

A végeredmény egy 0,22 mm vékony, flexibilis áramkörbe integrált nyomásérzékelő, ami a tesztek során 100 százalékos hatékonysággal jelzett, ha a beteg lábra állt és elindult valamilyen irányba a lakásban. Shinozuka ötlete és találmánya - amellett, hogy az egészségügy területén alkalmazható hordható eszközökre még jobban ráirányítja a figyelmet – bejutott a 15-16 évesek döntőjébe, ahol díjat is kapott. A projekt leírása dokumentációkkal, ábrákkal együtt a verseny honlapján részletekbe menően is tanulmányozható.