«Помоги акуле!» Дайверы смогут подать сигнал о помощи на материке с помощью новой электронной перчатки

Водонепроницаемая электронная перчатка облегчает дайверам общение под водой. Не только друг с другом, но и с людьми на материке.

Подводное общение очень сложно для слышащих людей. Существуют уловки, позволяющие привлечь внимание другого человека, постукивая по кислородному баллону камнем или металлическим стержнем, а также существуют доски, которые работают под водой. Но большая часть подводного общения осуществляется посредством движений рук. Идеально подходит для общения на больших расстояниях, не беспокоя морских обитателей. Но если обзор не четкий или вы хотите что-то достать на свой корабль, этот метод не сработает.

Чтобы исправить это, китайские исследователи разработали компактную электронную перчатку, которая по беспроводной сети передает жесты рук на компьютер, который переводит эти сообщения. Новая технология может помочь будущим дайверам лучше общаться друг с другом и с людьми на поверхности. Последнее особенно важно, когда под водой что-то идет не так. Например, попадание в сильное течение или когда дайвер заблудился в пещерных системах, такое может случиться даже с самыми опытными дайверами.

Что вы имеете в виду под водой?
Начнем с того, что есть практические жесты, такие как вопрос, сколько кислорода осталось у другого человека, чтобы указать, что вам трудно чистить уши или что вам следует прекратить нырять. Но есть и жесты, привлекающие внимание друг друга к подводным существам. Вы видите акулу? Затем вы кладете руку на голову, как ласту. Если это не акула-молот, положите два кулака по обе стороны головы. У мант вы размахиваете руками, как будто летите, а у медуз вы двигаете рукой, раскрывая и смыкая пальцы, как щупальца. Например, существует настоящий словарь знаков подводного общения.

Учить слова
Для своего прототипа исследователи пришили десять водонепроницаемых датчиков к костяшкам пальцев и указательным пальцам перчатки. Эти датчики размером примерно с порт USB-C обнаруживают и реагируют, когда вы наклоняетесь. Тогда пришло время научить варежку словарному запасу. Для этого участник в перчатках сделал 16 жестов руками. Затем исследователи связали каждый жест с соответствующими конкретными электронными сигналами. Таким образом компьютерная программа научилась переводить язык жестов в слова. Исследователи проверили это над и под водой. В обоих случаях компьютер смог обеспечить хороший перевод в 99,8% случаев.

Утечка воды
Электронная перчатка использует тот же принцип, что и предыдущие разработки, позволяя владельцу взаимодействовать со средой виртуальной реальности и помогая людям, восстанавливающимся после инсульта, восстановить свои навыки мелкой моторики (см. вставку). Чтобы сделать эту технологию подходящей для дайверов, команда сосредоточилась на том, чтобы сделать электронные датчики водонепроницаемыми. Это оказалось непростой задачей. Перчатка должна быть гибкой и удобной одновременно.

Чтобы добиться этого, исследователи использовали водонепроницаемые датчики, состоящие из гибких микроскопических колонн, вдохновленных трубчатыми ножками морских звезд. Используя лазерные скрайберы, они смогли нанести массив этих микропилляров на тонкий слой полидиметилсилоксана (ПДМС), водонепроницаемого пластика, обычно используемого в контактных линзах. Покрыв матрицу PDMS проводящим слоем серебра, исследователи смогли соединить две пленки столбиками внутрь, создав водонепроницаемый датчик. Исследователи довольны конечным результатом. «Система имеет огромный потенциал для широкого спектра применений в подводной связи».