瞬きすると発電し、眼鏡に電気を供給することで、目を動かすだけで車いすが操作できるようになる。青島大学の竜雲沢教授率いるチームがこのほど、この画期的なシステムを開発した。科技日報が伝えた。
チームが開発した「目で発電する」アイトラッキングシステムは、従来のアイトラッキングデバイスの「電力供給」における課題を解決するという。
従来のデバイスは、外部の電源と接続する必要があり、電力供給が大きなネックとなっていた。患者は車いすを操作して移動しようと思う場合、頭に重い装置を装着するほか、長い電気コードに接続しなければならなかった。そして、電池残量が残り少ないことを知らせるアラームが頻繁に鳴ることで、患者が自分で移動する意欲を阻む形になっていた。
竜氏らのチームはその課題を打破しようと、「目で発電する」という全く新しいアプローチを行った。発電して、その電気を供給するアイトラッキングシステムには、「コンタクトレンズとフレーム眼鏡」が連携するシステムが採用されている。このシステムは、非常に軽く、装着感は普通の眼鏡と変わらず、システムの稼働に必要な電力は全て眼球運動を通して供給される。バッテリーを必要とせず、「エネルギーの自給」を実現するなど、多くのメリットを持っている。
では、このシステムはどのような仕組みになっているのだろうか。
竜氏によると、このシステムは、目の中に「マイクロ発電所」を設置しているようなイメージなのだという。
ジメチルポリシロキサン(PDMS)をコンタクトレンズのようにユーザーの眼球の表面に貼り付け、それが「マイクロ型摩擦発電機」となり、瞬きしたり、眼球を動かしたりすると、眼球とPDMSの間で摩擦が起き、継続的に「発電」する。
また、眼鏡のフレームには透明電極の「酸化インジウムスズ」が埋め込まれ、「信号発射台」の役割を果たしている。透明電極は静電誘導を通して、電荷の分布と変化を高精度にトラッキングし、それをリアルタイムに識別可能な電気的信号に変換する。そして、制御回路を経由して、外部のデバイスに伝送され、最終的に高精度なコントロールが可能になるという。
もちろん、この技術が実用化されるには、今後、産業化に向けた課題を乗り越えていかなければならない。
研究チームの主要メンバーである青島大学物理科学学院の張俊特任教授は、「チームは現在、関連企業との連携の機会を探っている」と述べた。

(画像提供:人民網)