中国科学家开发出用眨眼动作来开关家电的传感器

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官控制的人机交互可在人和外界设备之间建立新的自然交流途径，有利于提高人的生活品质。如果正常人的双手被占用，可使用这种新型人机交互方式控制身边的电子设备，因渐冻症等疾病而失去活动能力的患者同样能从中受益。

　　2017年8月，中国科学家报告说设计出一种新型传感器，可附在眼镜上探测眨眼动作，从而使“眨眼”之间完成开关家用电器等日常任务成为现实。论文发表在新一期美国《科学进展》杂志上。

在该传感器研发过程中，科学家们重点测试了眨眼力度、快慢，与输出的脉冲电信号强弱之间的关系。资料图

　　据研究负责人之一、重庆大学胡陈果教授介绍，他们利用近年来热门的摩擦纳米发电技术设计出新型传感器，探测的是眨眼引起的太阳穴附近皮肤的微小运动，不仅灵敏度极高，并且相对于传统探测方法具有更好的耐久性和稳定性。而传统的人机交互系统，在探测眨眼动作时，主要探测的是极为微弱的体表生物电信号。

　　她解释说，该传感器由上下两层薄膜构成，中间有一定间隔。传感器装在眼镜腿上，接触眼角附近的皮肤。当眼睛眨动，眼角周围皮肤产生微小运动，会使两层薄膜产生接触；眨完眼后眼睛睁开，两层薄膜就会分离。在薄膜背面制备一层导电层，就可产生与眨眼对应的脉冲电信号输出。

　　测试结果表明，该脉冲电信号的输出强弱与眨眼的力度和快慢有直接关系。与有意识眨眼相比，无意识眨眼比较轻微，脉冲信号强度小，所以两者较易区分。

　　据了解，该设计除了能实现通过眨眼来控制电子设备的开关外，还能在虚拟打字人机交互界面上进行输入，比如打出英文单词和空格符号，组成句子。由于该传感器的极高灵敏度和稳定性，完成这些任务的准确性很高。

　　胡陈果说，今后计划进一步改进眨眼输入法系统，争取能通过这种方式输入任意语句，包括进行中英文的切换，输入数字以及标点符号，还可结合输入法自动关联常用词组，就像现在人们在普通电脑键盘上能做的那样。此外，研究人员也希望能通过两眼眨动的组合形式，实现比如遥控智能设备等更为复杂的应用。

　　胡陈果指出，感官控制的人机交互可在人和外界设备之间建立新的自然交流途径，有利于提高人的生活品质。如果正常人的双手被占用，可使用这种新型人机交互方式控制身边的电子设备，因渐冻症等疾病而失去活动能力的患者同样能从中受益，未来，还将探索把这种传感器安装在人体的不同部位，尝试以此操控智能机器人。

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