Sapatilha sem bateria usa a energia dos passos para analisar a marcha
Um protótipo da Rutgers combina geração triboelétrica e IA local para distinguir quatro atividades. O desempenho foi medido num pequeno estudo com voluntários saudáveis.
Uma sapatilha desenvolvida por investigadores da Rutgers University recolhe a energia produzida por cada passo e usa-a para analisar o movimento de quem a calça. O protótipo não exige uma bateria recarregável: pressão e fricção na sola geram eletricidade por efeito triboelétrico, que um circuito acondiciona para alimentar os componentes.
Um acelerómetro mede o movimento do pé em três eixos. Um pequeno processador executa localmente um modelo de inteligência artificial e classifica segmentos de 15 segundos como marcha lenta, marcha rápida, corrida ou subida de escadas. O sistema também conta passos e estima calorias gastas.
O que significa a precisão de 95,4%
Nos testes descritos pela equipa, a versão compacta do modelo distinguiu as quatro atividades com 95,4% de precisão. O sensor e o processamento consumiram juntos 86 microwatts; em condições laboratoriais, até a marcha lenta gerou energia suficiente para o funcionamento do conjunto. A análise no próprio dispositivo evita enviar continuamente dados brutos para a nuvem.
Este número mede a classificação das atividades estudadas. Não mede a capacidade de diagnosticar Parkinson, prever quedas ou acompanhar a recuperação de um doente. Segundo a Rutgers, os dados usados no desenvolvimento e teste vieram de quatro voluntários saudáveis entre os 23 e os 26 anos. Ainda não houve validação com pessoas idosas, com alterações de mobilidade ou em reabilitação.
Um possível uso futuro, com trabalho pela frente
Alterações persistentes na marcha podem interessar a equipas clínicas, mas uma aplicação de saúde precisa de testes muito mais amplos e de critérios específicos. O investigador responsável descreve a sapatilha como um protótipo inicial, não como dispositivo médico.
O resultado mostra uma solução de engenharia para um problema frequente dos dispositivos vestíveis: quanto mais análise local fazem, mais energia exigem. Transformar o movimento que está a ser estudado na própria fonte de energia é a ideia que agora terá de resistir ao uso fora do laboratório.