연구원들은 손동작을 메시지로 변환할 수 있는 센서가 장착된 방수 장갑을 설계했는데, 이것은 잠수부들이 의사소통을 더 잘 할 수 있도록 도와줄 수 있습니다.
연구원들은 스쿠버 다이버들이 손 신호를 사용하여 표면의 배 위에 있는 사람들과 서로 의사소통을 더 잘 할 수 있도록 도와줄 수 있는 방수 전자 장갑을 설계했습니다.
4월 10일 ACS Nano 저널에 발표된 연구에 따르면, 인공지능(AI)에 의해 구동되는 “손 제스처 인식 장갑” (GRG)은 수중에서 잠수부들이 일반적으로 사용하는 16개의 손 제스처에 반응하여 전기 펄스를 생성하는 센서를 갖추고 있습니다. 여기에는 “OK”를 위한 검지 손가락에서 엄지 손가락 제스처도 포함됩니다.
그런 다음 이 펄스는 단어로 변환할 수 있는 컴퓨터로 전송되며, 이는 다이버들과 표면에 있는 사람들 사이의 보다 효율적인 의사소통을 가능하게 할 수 있습니다.
전자 장갑은 새로운 개념이 아니며, 예를 들어, 뇌졸중을 경험한 사람들이 미세 운동 기술을 회복할 수 있도록 돕기 위해 이미 개발 중에 있습니다. 하지만 지금까지, 방수가 되고 착용하기 편한 전자 장갑을 디자인하는 것은 여전히 어려운 과제로 남아 있었습니다.
연구에 따르면, 새로운 디자인에 통합된 전자 센서는 불가사리의 튜브 같은 발 모양과 배열에서 영감을 받았다고 합니다. 전기 신호는 연구원들이 폴리디메틸실록산이라 불리는 방수 플라스틱 소재의 얇은 시트에 내장된 일련의 유연한 미세 기둥에 의해 만들어집니다. 그리고 나서 그들은 마이크로필라가 박힌 시트를 은으로 된 전도층에 코팅하고 두 조각을 안쪽을 향하는 마이크로필라와 함께 끼워 넣어 센서를 만들었습니다.
각각의 센서는 대략 USB-C 포트 크기이며 다양한 압력을 감지합니다. 손의 움직임에 반응하는 전자 장갑을 만들기 위해 연구원들은 10개의 센서를 개별적으로 자체 접착 붕대에 싸서 원형의 손가락 마디와 첫 손가락 마디에 꿰매었습니다.
e-글러브를 착용한 참가자의 도움으로, 그 팀은 다이빙 중에 흔히 사용되는 16개의 손동작에 해당하는 전기 신호를 인식하도록 기계 학습 알고리즘을 훈련시켰습니다. 그 연구에 따르면, 그들은 알고리즘을 사용하여 컴퓨터 프로그램을 만들었고, 그 프로그램은 99.8%의 정확도로 이 동작들을 단어로 번역했습니다.
“기본 다이버들이 손으로 신호를 보내는 것은 괜찮은 시야에서는 잘 작동하지만 밤이나 열악한 환경에서는 더 까다로우며 분명히 표면과 소통할 수 있는 수단을 제공하지 않습니다.”라고 영국 플리머스 대학의 해양 보존 부교수이자 과학 다이빙 프로그램 책임자인 케이론 프레이저가 라이브 사이언스에 이메일에서 말했습니다. 프레이저는 그 장갑을 디자인하는 데 관여하지 않았습니다.
그 디자인은 스쿠버 다이버들과 표면 사이의 접촉이 필요한 작업에 특히 유용할 수 있다고 프레이저는 말했습니다. 그들의 탐험 동안, 프레이저와 그의 동료들은 유선 연결되어 있거나 물을 통해 전송되는 음성 통신 시스템을 사용하지만, “그 세트는 부피가 크고 비쌉니다”라고 그는 말했습니다. 군사용과 상업용 다이버들도 음성 통신을 사용하지만, 이러한 메시지들은 가로채기 쉬우므로 보안 위험을 제기할 수 있습니다.
방수 전자 장갑은 민감한 작전 중에 분리된 통신 채널을 제공할 수 있으며, 군대가 수중에서 타이핑된 메시지를 전송하는 기술을 가지고 있지만, “장갑 시스템은 타이핑하는 것보다 빠를 수 있습니다”라고 프레이저는 말했습니다.