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凭借光纤传感器做健康监测,中国团队成功地进入硅谷

2016-5-5 13:49| 发布者: pride| 查看: 58| 评论: 0|原作者: pride

摘要: 因为有感于智能手环的健康监测,如今各个只要能跟人身体接触的东西都被创业者盯上,最常见的如智能眼罩智能枕等,但同样它们也受智能手环所累,从一开始被人诟病为伪智能。 Darma创始人胡峻浩的创业同样是受智能手 ...
因为有感于智能手环的健康监测,如今各个只要能跟人身体接触的东西都被创业者盯上,最常见的如智能眼罩智能枕等,但同样它们也受智能手环所累,从一开始被人诟病为伪智能。
Darma创始人胡峻浩的创业同样是受智能手环Fitbit所影响,但他说他要的不是伪智能。去年他做了一款智能坐垫。准确来说,这是一个传感器,一个光纤传感器。

“It‘s a huge market”
2011年Fitbit出来后,还在新加坡国立大学攻读光电专业的胡峻浩想原来传感器还可以这么玩,加上在读博期间参与了一个利用传感器检测生命特征的项目。于是他开始想可以将光纤传感器实现商用。那个时候他唯一的纠结在于,先做床垫还是坐垫,先做家居还是先做办公室。最后他选择了先做坐垫,因为床垫除了监测能做的事情比较少。  

他们研发的光纤传感器植入到坐垫中可以监测用户的心率、呼吸以及血压等数据,同时还能识别你的坐姿,是前倾、后倾,甚至是跷二郎腿都能识别出来,当你保持这些不太健康的姿势到一定时间后,匹配的App会发送提醒通知,告诉用户该换个健康的坐姿了。当时胡峻浩在接受媒体采访时表示,智能坐垫只是第一步,他们的目标是将该光纤传感器应用到更广的可监测人体健康的领域。  

2014年1月加入位于深圳的Hax,当胡峻浩带着自己的毕业作品前往硅谷后,受到了很多来自行业的赞同。其中包括,吉他英雄的创始人,Charles Huang;Oculus CEO Brendan Iribe创办的上一家公司 Scaleform 的 COO, Marc Bennett。Bennett在见到胡峻浩在做的事后,表现出了浓厚的兴趣,说“It’s a huge market”。今年6月,Bennett正式加入了这个团队,如今作为Darma的COO负责美国的一切运营工作。  

远距离监测的智能
床垫完成了最核心的部分光纤传感器的研发后,胡峻浩开始了自己的布局计划。在智能坐垫进入稳定销售后,很快就开始了第二步,这次他选择了智能床垫。  

当然,所谓的智能床垫,核心还是光纤传感器,在智能坐垫中的光纤传感器基础上,做了更多的技术突破和性能改进。能够在30cm 床垫下准确测量详细和准确的睡眠信息。  

Darma将与传统床垫厂商进行合作,将Darma的光纤传感器放置其床垫中,或者用户也可以选择直接购买光纤传感器,放在床底下就能监测。
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通常上,无论是佩戴的智能手环智能手表,还是智能眼罩,或是智能枕智能床,都是需要与人体直接接触来监测人体的心率等数值,包括Darma智能坐垫亦是如此。而放在床底下,这也就意味着,传感器需要隔着数十厘米的距离来监测人体体动变化。  

上述所提到的智能设备,大多数都是采用体动监测,也就是使用加速计与陀螺仪对人体体动变化进行分析从而计算出心率等数值。也就是说,这样的监测对于细微动作的捕捉要求很高。而隔着几十厘米的床垫,如何做到精准度。  

“我们的光纤传感器灵敏度高”胡峻浩自信又简洁地回复。  

光纤传感器确实具有很高的灵敏度,容易实现对被测信号的远距离监控,同时具有电绝缘性能好,抗电磁干扰能力强等优点,但因为成本居高不下,所以一直以来都是应用在工业领域里,比如在生物医学中,可以测量心血管及血液压力等人体压力。  

当然,即使再灵敏也有条件限制,Darma的光纤传感器最高能监测30cm的距离,再高就不准了。  

精确度如何?
一直以来,记者对于这类健康监测的设备存在最大的疑问是,到底如何知道它监测出的数据是准的?有人拿自己的设备与医疗设备对比,坚持说自己的数据与之一致,也有无畏的人,说这东西不能那么较真,大家都是这么测的。  

如何知道它是准的呢?记者还是把这个问题抛给了胡峻浩。胡峻浩说是申请FDA认证。但FDA认证过程比较复杂,需要花费较长的时间,目前还在筹备申请中。不过胡峻浩表示还有另一种非常直观的方法,就是用户自己检验心跳波形。自己拿一个医疗仪器对比,测试的过程中与医疗器械测出的结果是一致的,就能够很大程度判断准确性。胡峻浩手中佩戴的Apple Watch是他用来测试精准度的对比物。他躺上床上,手机App里显示的数值与Apple Watch几乎毫无二致。但Apple Watch并不能作为标准的医疗器械,尽管是苹果出品,但并没有权威认证。所以取得第三方机构的认证,并通过FDA认证是必经之路。  

而说到波形,面对记者的一脸迷惘,胡峻浩对此显得有些无奈,说我们这个波形只要是专业人士一眼就能看出来。  

记者再次仔细地看了正在不断跳跃的波形,作为非专业人士,实在无法看出什么端倪。  

胡峻浩向记者解释,很多监测设备监测出的波形是比较稳定的,那是因为它们的传感器的灵敏度不够,对于细微动作难以扑捉到,比如一般传感器的采样深度只有5,而Darma光纤传感器能到达10。

(App上显示的人体心率实时波形图)  

有专业人士向记者科普,光纤传感器监测心率的原理同样是压力测试,传感器其实是一根“线”,里面会有光端,有棱镜,激光在导管中折射,外界对导管的压力会影响光的轨迹,监测光变化可以判断压力变化,通过算法计算出心率。  

该专业人士表示光纤传感器的灵敏度很高,但在远距离监测时会出现“隔离物衰减”,因为距离会影响监测结果,同样隔离物的硬度也会对压力变化造成影响。比如硬度越高,压力变化就会越弱,精准度就会受到影响。“夏天铺上竹席试试”他说。  

看来精准度这个东西我们注定是无法太较真,但他们的App的实时性则给记者留下了深刻的印象。在现场的体验中,人体只要一接触床垫就会有数据出来,离开数据马上消失。这与其他同类产品的App对比,的确体验好很多。  

监测完还能做什么
现在做健康监测的智能硬件很多,但一直以来都被质疑为伪智能,因为监测到数据之后,如果将这些数据转化为有用的服务,还没有几个能做得很好。  

胡峻浩要做的不仅仅是监测数据,而是希望通过这些数据来改善人们的身体健康。首先分析睡眠质量不好的原因,是环境太吵、温度太高还是什么,这些通过加入温度传感器、噪音传感器等就可以监测出来。“我们还能监测到你的行为数据,是正卧还是侧卧,这个Apple Watch是无法监测的。”他说。  

其次是针对睡眠状况作出一些改善。当然,除了监测数据、记录数据以及分析数据,他们目前能做的也依然有限。但胡峻浩的布局一直是大的,他打算将他们的光纤传感器应用到一切能监测人体生命特征的设备中,并且与其他设备产生连接,当然前提是“非穿戴设备”,在他看来真正的智能是让人保持绝对的自由。  

“未来家居肯定会是智能的,而且是真的智能。根据你自身的情况,周边的设备就会自动适应调节。譬如,睡眠出汗太多,空调自动调节;睡眠不好,自动提供解决方案。”  

依旧不进国内市场
从加入Hax,后带着第一款产品智能坐垫毕业,Darma一直对准的是海外市场。胡峻浩表示这次同样还是会走国外市场,因为销售渠道和市场资源都在那边,他们还在那边成立了分公司。  

而国内胡峻浩表示暂时不会考虑主动去做推广运营,不过还是会和一些床垫厂商进行合作。除了资源以外,国内对智能床垫的接受度不高是胡峻浩暂时不考虑国内市场的主要原因。目前国内的智能床垫的普及率不到1%,而在美国则超过一半的家庭使用智能床垫。  

Darma智能床垫目前正在紧张量产中,即将登陆Kickstarter进行众筹。下一个会是什么,胡峻浩说都有可能,可能是沙发,可能是地毯。不管是哪个,最后都会有的。
        

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