Техничката изведба е слична на комерцијалните електроди за влажен гел, додека практичноста е споредлива со сувите електроди - кои се лесни за употреба, но генерално обезбедуваат инфериорни сигнали на влажните електроди.
Четири од електродите се вградени во маска и компатибилна електроника е создадена за да овозможи следење на очите од напон измерени близу до мускулите на лицето.
За да и се овозможи на маската да го мери пулсот на носителите, беше создаден втор вид сензор за ткаенина кој реагира на варијациите на притисокот во супраорбиталната артерија.
Снимањето на сигнали за здравјето и однесувањето на лицето или во близина на лицето е предизвик, според директорот на лабораторијата на UMass Wearable Electronics, Триша Ендру, „затоа што повеќето луѓе се навистина чувствителни и реагираат на предметите поставени на лицето или главата“.
„Досега, интегрирањето на многу различни чувствителни елементи во една облека се чинеше оптоварувачко, особено кога станува збор за мали маски за очи“, додаде колегата истражувач компјутерски научник Дипак Ганезан.
Електродите на напон го започнуваат животот како низа сребрени нишки извезени во горниот дел од хидрофобна памучна ткаенина, со површината на среброто претворена во сребрен хлорид за да формираат јонски интерфејс за биопотенцијални сигнали.
Користејќи ‘иницијативно’ таложење на хемиска пареа, хидрогел со инфузија на сол се става на ткаенината и сребрените навои.
Овој мек хидрогел извршува повеќе функции: Потребен е за превод на биолошки сигнали базирани на јони во електрична струја, ги намалува артефактите на движење - на пример залутаните сигнали од јадење - и го намалува бучавата од залутаните електромагнетни полиња. Сето ова го прави без да ви требаат дополнителни лепила.
Хидрогелот е едноставно хидриран за употреба и тестиран е 40 циклуси на хидратација-дедратација и работи повеќе од една година, без деградација во перформансите.
За да се спречи абразија на сензорот, преку комбинираната сребрена нишка и хидрогелот е зашиена памучна газа со отворено ткаење, проследена со рамка од хидрофобен памук за да се дефинира областа за насетување.
Излезот од електродите е во редослед од 10μV, за што беа создадени прилагодени засилувачи и филтер за да обезбедат соодветен сигнал за ниско-енергетски ADC.
Сензорот за притисок се состои од два листа најлонски обложени со сребро сендвич со памучен меѓуслоен, третиран да биде проводен. Секоја сила на гмечење применета над сензорот резултира во намалување на импедансата помеѓу листовите обложени со сребро.
Врските помеѓу сензорите и електрониката се одвиваат преку хидрофобни сребрени навои во памучни цевки, а Bluetooth-примопредавателот комуницира со мерењата на далечинскиот компјутер за обработка.
Сензорите не губат интегритет на сигналот, дури и кога се носат осум часа и, со отстранување на електрониката, сензорите на маската сè уште функционираат по 15 патувања низ машината за перење.
Како и медицинска употреба, според универзитетот, уредите изградени на овие принципи на насетување може да се користат во слушалки за игри и виртуелна реалност.
Делото беше презентирано на есенскиот состанок на Американското хемиско друштво и е опишано во трудот ‘Мултимодално паметно око за следење на движењето на движењето на окото‘ објавено во Материја. Ова е јасно напишана и лесно разбирлива хартија, достапна во целост без плаќање.
Има и видео