Credito:Laboratorio multimediale interattivo multisensoriale, Università del Maine
I ricercatori dell'Università del Maine hanno inventato un dispositivo che potrebbe fungere da trampolino di lancio per la nuova tecnologia per facilitare il monitoraggio quotidiano del consumo di cibo e bevande per gli anziani e le persone con condizioni di salute croniche.
SipBit, creato da Nimesha Ranasinghe, assistente professore di informatica spaziale, e Chamath Amarasinghe, Ph.D. studente di scienze dell'informazione spaziale e ingegneria, è in grado di individuare il tipo di bevanda, il volume e il contenuto di zucchero una volta immerso in un liquido. Il dispositivo, addestrato a riconoscere questi tratti attraverso una serie di algoritmi di deep learning, può identificarli utilizzando misurazioni dell'impedenza elettrica su una gamma di frequenze di una bevanda.
L'impedenza elettrica è l'opposizione offerta alla corrente elettrica, in movimento di particelle cariche come elettroni, da un oggetto. Un dato insieme di misurazioni di un'impedenza elettrica è correlato a una particolare caratteristica della bevanda, ad esempio se si tratta di tè, caffè o bibite.
SipBit applica un noto impulso elettrico su migliaia di frequenze e quindi misura le impedenze attraverso la bevanda, un metodo chiamato spettroscopia di impedenza elettrica. Dopo aver raccolto più serie di misurazioni, SipBit le analizza per identificare le proprietà fisiche e chimiche di una bevanda, in particolare che tipo di bevanda è e il suo volume e contenuto di zucchero.
Molti anziani e persone con diete rigide, compresi quelli che hanno il cancro, malattie cardiache e renali, diabete e altre condizioni, devono registrare manualmente ogni giorno ciò che mangiano e bevono in dettaglio per aiutare a preservare la loro salute, cosa che secondo Ranasinghe può essere noiosa, il tempo consumando e suscettibile di errori di calcolo. Lui e Amarsighe sperano di migliorare la tecnologia in SipBit per identificare ancora più tratti, come sodio (cioè sale), carboidrati, proteine e contenuto di spezie, e registrarlo su dispositivi come computer e smartphone per alleviare il loro carico. Sperano quindi di sviluppare posate e bicchieri dotati di SipBit.
"Stiamo partendo da questa fondazione", dice Ranasinghe. "Il nostro prossimo passo è esplorare diverse applicazioni e creare una tazza o un bicchiere intelligente in cui le persone possono registrare automaticamente il loro apporto calorico in dettaglio e in tempo reale".
SipBit differisce da altre tecnologie progettate per identificare vari aspetti di cibi e bevande utilizzando la spettroscopia di impedenza elettrica invece di analizzare le immagini di ciò che le persone mangiano e bevono prima e dopo i pasti.
Amarasinghe e Ranasinghe affermano che altri dispositivi hanno problemi a distinguere accuratamente le bevande dello stesso colore e identificare il loro volume e altri attributi interni. Ad esempio, potrebbero avere difficoltà a determinare se un caffè fosse scuro o di tostatura media o quanto sia il contenuto di zucchero della bevanda.
"Attraverso l'impedenza elettrica, possiamo riconoscere diversi tipi e caratteristiche di bevande in base a firme diverse; ad esempio, una tazza di Pepsi contro una tazza di Coca Cola", afferma Amarasinghe.
La ricerca di Ranasinghe si concentra principalmente sulla replicazione delle esperienze culinarie simulando gusti, odori e altri sensi attraverso la realtà aumentata multisensoriale e altre tecnologie. Le sue invenzioni hanno ottenuto premi e riconoscimenti nazionali. Alcuni dei suoi dispositivi popolari includono Virtual Cocktail, o Vocktail, Digital Lollipop e Virtual Lemonade.
Ranasinghe afferma che SipBit si basa sulla sua ricerca precedente perché avere una tecnologia sensoriale in grado di rilevare e raccogliere dati su diversi tratti di cibi o bevande aiuterà a inventare nuovi dispositivi per simulare tali esperienze. Dice che spera alla fine di sviluppare uno spazio virtuale in cui le persone possano condividere cibi e bevande simulati in tutto il mondo.
"Possiamo fornire nuove opportunità per le interazioni uomo-cibo", afferma Ranasinghe. "Una spinta che ho è capire come possiamo aggiungere questi sensi inesplorati - olfatto e gusto - nelle nostre tecnologie. SipBit fa parte di un puzzle più grande delle future interazioni digitali uomo-cibo perché se vuoi incorporare nuovi sensi, devi inventare una tecnologia in grado di simularli, percepirli e raccogliere dati su di essi". + Esplora ulteriormente
