Phát minh chuyển hơi thở thành lời nói của cậu bé 16 tuổi

Một học sinh cấp 3 Arsh Shah Dilbagi đã phát minh ra một thiết bị cầm tay giá rẻ có thể chuyển đổi hơi thở thành lời nói. Thiết bị giúp những người bị khuyết tật, mất khả năng ngôn ngữ như bị hội chứng Parkinson, hoặc ALS có thể giao tiếp mà chỉ sử dụng hơi thở của mình.

Dilbagi năm nay 16 tuổi, đến từ khu vực Panipat Harayana của Ấn Độ. Cậu là thí sinh duy nhất đến từ châu Á lọt vào vòng chung kết Hội chợ Khoa học Google năm 2014, một cuộc thi dành cho các nhà phát minh nhí từ 13 đến 18 tuổi.

Thiết bị giao tiếp này được Dilbagi gọi là Talk, nó có thể chuyển tín hiệu của hơi thở thành lời nói bằng cách sử dụng sự hỗ trợ của mã Morse. Thiết bị này mới có thể sử dụng cho những người khuyết tật có khả năng giao tiếp đang bị suy giảm.

Mã Morse hay mã Moóc-xơ là một loại mã hóa ký tự dùng để truyền các thông tin điện báo. Mã Morse dùng một chuỗi đã được chuẩn hóa gồm các phần tử dài và ngắn để biểu diễn các chữ cái, chữ số, dấu chấm, và các kí tự đặc biệt của một thông điệp. Các phần từ ngắn và dài có thể được thể hiện bằng âm thanh, các dấu hay gạch, hoặc các xung, hoặc các kí hiệu tường được gọi là “chấm” và “gạch” hay “dot” và “dash” trong tiếng Anh.

Hơn 1,4% dân số thế giới bị mắc một số chứng rối loạn làm cho cơ thể họ gần như hoàn toàn bị tê liệt và gặp khó khăn trong việc giao tiếp. Họ buộc phải sử dụng một thiết bị thay thế để giao tiếp với người khác.

Dễ sử dụng, giá cả phải chăng chỉ với 80 USD

Phần lớn các thiết bị AAC sử dụng việc theo dõi mắt để giúp mọi người giao tiếp với nhau, nhưng theo Dilbagi, nhà phát minh nhỏ tuổi thì hầu hết các thiết bị này là rất tốn kém, chậm và cồng kềnh. Do đó, để tạo ra một thiết bị cung cấp thay thế nhanh hơn và chi phí hợp lý hơn cho các nạn nhân, cậu bé đã phát minh ra Talk. Phải mất ba tháng nghiên cứu và thêm bảy tháng để xây dựng nguyên mẫu, Talk mới ra đời.

Thiết bị này sử dụng một vi điều khiển Arduino cơ bản trị giá 25 USD, và tổng số chi phí cho phát minh có giá chỉ 80 USD, rẻ hơn 100 lần so với loại thiết bị AAC mà Stephen Hawking sử dụng.

TALK làm việc như thế nào

Thiết bị chuyển tín hiệu hơi thở thành tín hiệu điện bằng cách sử dụng một thiết bị đặc biệt gọi là MEMS Microphone. Công nghệ này sử dụng một màng nhạy áp khắc trực tiếp lên một vi mạch silicon và một thiết bị khuếch đại để tăng âm thanh hơi thở của người dùng.

Người dùng cần thở ra hai hơi thở phân biệt, khác nhau về cường độ hoặc thời gian, có thể đánh vần các từ bằng cách sử dụng sự hỗ trợ của mã Morse. Mã morse hoặc có thể được dịch sang tiếng Anh, sang các lệnh và cụm từ cụ thể. Thiết bị có thể thể hiện thành chín giọng nói khác nhau theo độ tuổi và giới tính.

Một bộ vi xử lý được sử dụng để phân tích những hơi thở thành các dấu chấm và dấu gạch ngang, sau đó có thể chuyển đổi chúng thành từ ngũ. Khi hơi thở được chuyển thành từ, chúng được gửi đến một bộ vi xử lý thứ hai để chuyển đổi thành giọng nói.

Talk là một thiết bị cầm tay có trọng lượng nhẹ như một chiếc điện thoại di động. Theo Dilbagi, Talk có thể chạy liên tục trong hơn 2 ngày với một lần sạc.

Theo THN