CSR: Small: Collaborative Research: Smart Buttons: Bio-Enabled Wearable Devices
CSR:小型:协作研究:智能按钮:生物可穿戴设备
基本信息
- 批准号:1527540
- 负责人:
- 金额:$ 20.29万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2015
- 资助国家:美国
- 起止时间:2015-10-01 至 2019-09-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
This project aims to build Smart Buttons, a bio-enabled wearable device weighing less than 2 grams. A network of smart buttons will be built that scales from a few buttons for each person individually to over a hundred of buttons for a crowd. This network simultaneously records, generates, compiles posture and interaction data spanning various scenarios, time scales and physical settings. The smart button platform will be able to assist domain scientists in understanding human posture and behavior as well as social interaction in a crowd.The intellectual contributions include a novel bio-enable design philosophy and a set of concrete approaches to seamlessly integrate computation with bio-enabled functions. Subjects (e.g., humans) are treated not only as the source of information, but also as the source of functionality. Unlike electronic computation functions, bio-enabled functions are highly unpredictable and have inherent uncertainty in both measurement and control. The research explores (i) how computation from electronic systems interact with physical bio-enabled functions from living subjects, and (ii) how to integrate these functions. The proposal work first demonstrates a few cases of bio-enabled functions and their effectiveness, including bio-enabled proximity detection, ranging, bio-enabled on-demand sensing, bio-enabled networking and energy management. After these case studies, reusable patterns are extracted, and principles and methodologies to design bio-enabled wearable devices are derived. The results of this research can be used in the future by domain scientists to support (i) individual's behavior predictions and generalizations, and (ii) crowd social interaction modeling and control. The broader impact of this work includes (i) utilizing the smart button technology to analyze teaching effectiveness and reveal the issues and desired features in a teaching environment; (ii) improving curriculum development with hand-on smart button projects; (iii) raising interest in technology among K-12 students and under-represented minority groups through smart button demos in open houses; and (iv) supporting talented female and minority PhD students to successfully accomplish their doctoral studies. The ultimate impact of the smart button technology is to provide a low-cost open experimental platform for behavior/social scientists, leading to a solid foundation for a new science of social interaction. The principles based on bio-feedback can give rise to new paradigms, principles, theory and methods in computer system control with bio-in-the-loop.
该项目旨在建立智能按钮,这是一种重量不到2克的生物可穿戴设备。将建立一个智能按钮网络,该网络可以从每个人的几个按钮中缩放到一个人群中的一百多个按钮。该网络同时记录,生成,编译姿势和交互数据,这些数据涵盖了各种情况,时间尺度和物理设置。智能按钮平台将能够协助领域科学家了解人群中的人类姿势和行为以及社交互动。智力贡献包括一种新颖的生物启用设计理念以及一系列混凝土方法,以将计算与生物启用功能无缝整合。受试者(例如,人类)不仅被视为信息来源,而且被视为功能源。与电子计算函数不同,支持生物的功能是高度不可预测的,并且在测量和控制中都具有固有的不确定性。该研究探讨了(i)电子系统的计算如何与生物受试者的物理生物启用功能相互作用,以及(ii)如何整合这些功能。该提案工作首先展示了一些基于生物的功能及其有效性的案例,包括基于生物支持的接近性检测,范围,支持生物的按需传感,支持生物的网络和能量管理。在这些案例研究之后,提取了可重复使用的模式,并得出了设计可穿戴设备的原理和方法。这项研究的结果可以在未来由领域科学家来支持(i)个人的行为预测和概括,以及(ii)拥挤社会互动建模和控制。 这项工作的更广泛影响包括(i)利用智能按钮技术分析教学效果并揭示教学环境中的问题和所需功能; (ii)通过手工智能按钮项目改善课程开发; (iii)通过开放式房屋中的智能按钮演示,在K-12学生和代表性不足的少数群体中提高对技术的兴趣; (iv)支持才华横溢的女性和少数族裔博士生,以成功完成博士学位。智能按钮技术的最终影响是为行为/社会科学家提供低成本的开放实验平台,从而为新的社会互动科学奠定了坚实的基础。基于生物反馈的原理可以带来新的范式,原理,理论和方法,并在计算机系统控制中使用生物融合。
项目成果
期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Preclude: Conflict detection in textual health advice
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- 发表时间:2017-03
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:S. Preum;M. A. S. Mondol;Meiyi Ma;Hongning Wang;J. Stankovic
- 通讯作者:S. Preum;M. A. S. Mondol;Meiyi Ma;Hongning Wang;J. Stankovic
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