Gigi palsu yang dikembangkan oleh para peneliti di MIT CSAIL dan Aarhus College dapat diproduksi dengan sensor dan komponen umpan balik untuk menangkap interaksi dan information di dalam mulut. Kredit: Sebastian Krogh Knudsen dan peneliti.
Saat memikirkan perangkat handsfree, Anda mungkin membayangkan Alexa dan asisten rumah tangga lainnya yang diaktifkan dengan suara, headset Bluetooth, atau meminta Siri untuk melakukan panggilan telepon di mobil Anda. Anda mungkin tidak membayangkan menggunakan mulut untuk berkomunikasi jarak jauh dengan perangkat lain seperti komputer atau telepon.
Berpikir di luar kebiasaan, Laboratorium Sains Komputasi dan Kecerdasan Buatan (CSAIL) MIT dan peneliti dari Universitas Aarhus kini telah membangun “MouthIO”, sebuah peralatan gigi yang dapat diproduksi dengan sensor dan komponen umpan balik untuk menangkap interaksi dan information di dalam mulut. Perangkat ini dipresentasikan dalam Prosiding Simposium ACM Tahunan ke-37 tentang Perangkat Lunak dan Teknologi Antarmuka Pengguna.
Perangkat interaktif yang dapat dikenakan ini pada akhirnya dapat membantu dokter gigi dan dokter lain mengumpulkan information kesehatan dan membantu orang-orang dengan gangguan motorik berkomunikasi dengan telepon, komputer, atau pelacak kebugaran menggunakan mulut mereka.
Mirip dengan penahan elektronik, MouthIO adalah penyangga transparan yang sesuai dengan spesifikasi gigi atas atau bawah Anda berdasarkan pemindaian. Para peneliti membuat plug-in untuk perangkat lunak pemodelan Blender untuk membantu pengguna menyesuaikan perangkat agar sesuai dengan pemindaian gigi, di mana Anda kemudian dapat mencetak desain Anda secara 3D dalam resin gigi.
Alat desain berbantuan komputer ini memungkinkan pengguna untuk menyesuaikan panel secara digital (disebut kotak PCB) di bagian samping untuk mengintegrasikan komponen elektronik seperti baterai, sensor (termasuk detektor suhu dan akselerasi, serta sensor sentuh lidah) dan aktuator (misalnya getaran motor dan LED umpan balik). Anda juga dapat menempatkan barang elektronik kecil di luar rumah PCB pada masing-masing gigi.
MouthIO: Membangun Antarmuka Pengguna Lisan yang Responsif dengan Penginderaan dan Aktuasi Terintegrasi Kredit: MIT CSAIL Lively Mouth
“Mulut adalah tempat yang sangat menarik untuk perangkat wearable interaktif dan dapat membuka banyak kemungkinan, namun sebagian besar masih belum dieksplorasi karena kompleksitasnya,” kata penulis senior Michael Wesley, mantan postdoc CSAIL dan penulis senior MouthIO makalah yang sekarang menjadi asisten profesor di Universitas Aarhus.
“Lingkungan yang padat dan basah ini memiliki geometri yang kompleks, sehingga sulit untuk membangun antarmuka yang dapat dikenakan untuk ditempatkan di dalamnya.” Namun, dengan MouthIO kami telah mengembangkan perangkat jenis baru yang nyaman, aman, dan hampir tidak terlihat oleh orang lain. Dokter gigi dan dokter lainnya sangat tertarik dengan MouthIO karena potensinya untuk memberikan wawasan kesehatan baru, melacak hal-hal seperti menggemeretakkan gigi dan potensi bakteri dalam air liur Anda.”
Kegembiraan tentang potensi pemantauan kesehatan MouthIO berasal dari percobaan awal. Tim menemukan bahwa perangkat mereka dapat melacak bruxism (kebiasaan menggemeretakkan gigi) dengan menyematkan akselerometer ke dalam prostesis untuk melacak pergerakan rahang. Saat dipasang pada gigi bagian bawah, MouthIO mendeteksi saat pengguna menggemeretakkan dan menggigit, dan information ditampilkan untuk menunjukkan seberapa sering pengguna melakukannya.
Penjepit adaptif Vesseli dan rekan-rekannya suatu hari nanti juga dapat membantu pengguna dengan gangguan motorik. Tim menghubungkan touchpad kecil ke MouthIO, membantu mendeteksi ketika lidah pengguna mengetuk gigi. Interaksi ini dapat dikirim melalui Bluetooth untuk berpindah-pindah halaman net, misalnya, memungkinkan lidah bertindak sebagai “tangan ketiga” untuk membuka jalan baru bagi interaksi hands-free.
“MouthIO adalah contoh bagus tentang bagaimana miniatur elektronik kini memungkinkan kita mengintegrasikan sensor ke dalam berbagai interaksi sehari-hari,” kata rekan penulis studi Stefanie Mueller, Profesor Asosiasi Pengembangan Karir TIBCO di Departemen Teknik Elektro, Komputer, dan Mekanik MIT. Insinyur dan Pemimpin Grup Teknik HCI di CSAIL.
“Saya sangat gembira dengan potensi untuk membantu meningkatkan aksesibilitas dan memantau potensi masalah kesehatan di kalangan pengguna.”
Desain dan pembuatan MouthIO
Untuk mendapatkan mannequin 3D gigi, Anda bisa membuat cetakan fisik terlebih dahulu dan mengisinya dengan plester. Anda kemudian dapat memindai cetakan Anda menggunakan aplikasi seluler seperti Policam dan mengunggahnya ke Blender. Dengan menggunakan add-on peneliti dalam program ini, Anda dapat menghapus pemindaian gigi untuk menguraikan desain gigi palsu Anda secara tepat. Terakhir, Anda mencetak kreasi digital Anda secara 3D dalam resin gigi bening, di mana komponen elektronik kemudian dapat disolder.
Pengguna dapat membuat penyangga standar yang menutupi gigi mereka atau memilih desain “gigitan terbuka” dalam plugin Blender mereka. Yang terakhir ini lebih cocok untuk sarung tangan berjari terbuka, memperlihatkan ujung gigi Anda, yang membantu pengguna menghindari mendengkur dan berbicara secara alami.
Metode DIY ini biaya pembuatannya sekitar $15 dan membutuhkan waktu dua jam untuk mencetak 3D. MouthIO juga dapat diproduksi dengan pemindai gigi tingkat profesional yang lebih mahal, serupa dengan yang digunakan dokter gigi dan ortodontis, yang lebih cepat dan tidak memerlukan banyak tenaga kerja.
Dibandingkan dengan mannequin tertutup, yang menutupi seluruh gigi Anda, peneliti melihat desain gigitan terbuka sebagai pilihan yang lebih nyaman. Tim lebih suka menggunakannya untuk eksperimen pemantauan minuman, di mana mereka menciptakan gelang yang mampu mengingatkan pengguna ketika minuman terlalu panas.
Iterasi MouthIO ini memiliki sensor suhu dan monitor yang terpasang di dalam wadah PCB yang bergetar ketika minuman melebihi 65°C (atau 149°F). Hal ini dapat membantu orang dengan mulut kaku lebih memahami apa yang mereka konsumsi.
Dalam studi pengguna, peserta juga lebih menyukai MouthIO versi open-bite. “Kami menemukan bahwa perangkat kami mungkin cocok untuk penggunaan sehari-hari di masa depan,” kata penulis utama studi tersebut, dkk. murid Yijing Jiang.
“Karena lidah dapat menyentuh gigi depan dalam desain open-bite kami, pengguna tidak mengalami regurgitasi.” Hal ini memungkinkan pengguna merasa lebih nyaman memakai perangkat untuk waktu yang lebih lama tanpa jeda, serupa dengan cara orang menggunakan penahan.”
Temuan awal tim menunjukkan bahwa MouthIO adalah antarmuka yang hemat biaya, terjangkau, dan dapat disesuaikan, dan tim sedang mengerjakan studi jangka panjang untuk menilai lebih lanjut kelayakannya. Mereka ingin menyempurnakan desainnya, termasuk bereksperimen dengan bahan yang lebih fleksibel dan menempatkannya di bagian lain mulut, seperti pipi dan langit-langit mulut.
Di antara ide-ide ini, para peneliti telah membuat prototipe dua desain baru untuk MouthIO: gelang satu sisi untuk kenyamanan lebih saat memakai MouthIO tanpa terlihat sama sekali oleh orang lain, dan gelang satu sisi yang sepenuhnya mampu melakukan pengisian daya dan komunikasi nirkabel.
Informasi lebih lanjut: Iijing Jiang dkk, MouthIO: Merancang Antarmuka Pengguna Lisan Adaptif dengan Penginderaan dan Aktuasi Terintegrasi, Prosiding Simposium ACM Tahunan ke-37 tentang Perangkat Lunak dan Teknologi Antarmuka Pengguna (2024). DOI: 10.1145/3654777.3676443
Disediakan oleh Institut Teknologi Massachusetts
Kutipan: Corong interaktif membuka peluang baru untuk information kesehatan, teknologi bantu, interaksi hands-free (2024, 28 Oktober) Diakses pada 16 November 2024, dari https://medicalkpress.com/nevs/2024-10-interactive-mouthpiece-opportunities -kesehatan -teknologi.html
Dokumen ini memiliki hak cipta. Kecuali untuk transaksi wajar untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.
