Studenten entwickeln Gerät gegen Müdigkeit am Steuer

Mithilfe eines Geräts zur Messung von Hirnströmen, das mit einer Software auf einem Smartphone verbunden ist, hilft eine Gruppe von Studenten der Technischen Universität Hanoi dabei, die Müdigkeit von Autofahrern frühzeitig zu erkennen und sie wieder aufzuwecken.

Nguyen Tuan Dat, Student im zweiten Studienjahr mit dem Hauptfach Vietnam-Japanische Informationstechnologie an der Fakultät für Informationstechnologie und Kommunikation der Technischen Universität Hanoi, und seine Gruppenmitglieder bereiten sich derzeit intensiv auf den Wettbewerb „Junge Kreativität“ vor. Dieser jährlich stattfindende Wettbewerb soll die Kreativität von Studierenden fördern und zieht Hunderte von Studierenden technischer Universitäten an.

Das Produkt „Awake Drive – Technologie zur Überwachung und Aufrechterhaltung der Fahreraufmerksamkeit“, das Dats Team zum Wettbewerb einreichte, schaffte es unter die Top 5. Zuvor hatte dieses Produkt 2023 den ersten Preis beim studentischen Ideenwettbewerb der Fakultät für Informations- und Kommunikationstechnologie der Technischen Universität Hanoi gewonnen.

Tuan Dat (rechts) und Tran Van Luc, Studenten der Fakultät für Informations- und Kommunikationstechnologie der Technischen Universität Hanoi, diskutieren über Awake Drive. Foto: Figur zur Verfügung gestellt

Dat sagte, die Idee zu Awake Drive sei ihm bereits vor seinem Studium an der Technischen Universität Hanoi gekommen. Beim Ansehen einer Fernsehsendung über die Realität von Fernfahrern, die oft müde werden und Energy-Drinks, Kaffee oder sogar Medikamente einnehmen müssen, um wach zu bleiben, wollte Dat dieses Problem mithilfe von Informationstechnologie lösen.

Bei der Ausweitung seiner Informationssuche stieß Dat auf WHO-Statistiken aus dem Jahr 2019, wonach jedes Jahr etwa 1,35 Millionen Menschen bei Verkehrsunfällen sterben und zig Millionen verletzt werden, wovon etwa 10 bis 15 % auf Schlafmangel zurückzuführen sind.

Es gibt einige Produkte auf dem Markt, die Fahrer vor Müdigkeit warnen, aber diese verwenden hauptsächlich Kameras und warnen meist nur dann, wenn offensichtliche Anzeichen von Müdigkeit vorliegen, wie Gähnen, hängende Augenlider oder nach vorne oder hinten geneigter Kopf.

Dat ist der Ansicht, dass die Warnung bei Auftreten dieser Anzeichen zu langsam erfolgt und selbst ein plötzliches Warnsignal erschreckend wirken und zu Gefahren führen kann. Hinzu kommt, dass die derzeit auf dem Markt befindlichen Geräte keine Funktion zur Wiedererlangung des Bewusstseins bieten. Fahrer sind daher auf gesundheitsschädliche Getränke und Aufputschmittel angewiesen.

Deshalb ist der junge Mann fest entschlossen, ein Produkt zu entwickeln, das Autofahrern hilft, Müdigkeit am Steuer zu überwinden.

Dat hatte sich während seines Studiums an der Polytechnischen Universität mit der Gehirnwellentechnologie auseinandergesetzt und deren Anwendungsmöglichkeiten erwogen. Daraufhin teilte er seine Idee Dr. Trinh Van Chien, Leiterin des Labors für Computernetzwerke und Kommunikationstechnologie der neuen Generation, mit.

Mit Unterstützung von Herrn Chien gründete Dat die Gruppe vor über einem Jahr und begann mit der Forschung und Entwicklung des Produkts. Aktuell besteht die Gruppe aus neun Mitgliedern, davon acht Studenten des zweiten und dritten Studienjahres der Technischen Universität Hanoi und ein Student des dritten Studienjahres der Nationalen Wirtschaftsuniversität .

Dat erklärte die Gehirnwellentechnologie und erläuterte, dass beim Denken Gehirnwellen entstehen, die das Gerät misst und analysiert. Im Wachzustand sind Denkprozesse und Gehirnwellenfrequenz hoch. Im Schlaf hingegen sind Denkprozesse und Gehirnwellenfrequenz niedrig.

Darauf aufbauend entwickelte das Team ein Produkt, bestehend aus einem Gerät zur Messung von Hirnströmen und der Smartphone-Software „Awake Drive“. Beim Tragen des Geräts werden die Hirnstromdaten per Bluetooth an das Smartphone gesendet. Die Software analysiert und bestimmt mithilfe schneller, ressourcenschonender Algorithmen für maschinelles Lernen und weiterer Algorithmen die Aufmerksamkeit des Fahrers.

Dats Team nutzt das Phänomen der Gehirnwellen-Synchronisation, sodass die Software über das Lautsprechersystem im Auto oder auf dem Telefon isochrone Rhythmen mit der Frequenz schneller Gehirnwellen abspielt und so dazu beiträgt, das Gehirn zu schnellerer Arbeit anzuregen und den Benutzer wieder aufzuwecken.

Labortests ergaben, dass das Produkt derzeit eine Genauigkeit von 92 % aufweist. Das Team konnte bei längerer Anwendung keine Nebenwirkungen feststellen.

Dat erklärte, das Produkt nutze KI, IoT und Gehirnwellentechnologie. Während des Forschungs- und Entwicklungsprozesses stieß die Gruppe auf viele Schwierigkeiten, da sie anfangs nur Erstsemester waren, ihr Wissen noch nicht vollständig war und die Forschungsphasen „ziemlich anspruchsvoll“ waren.

„Wir haben die Idee, aber um das Produkt stabil zum Laufen zu bringen und genaue Daten zu messen, müssen wir intensiv forschen, und das braucht viel Zeit“, sagte Dat.

Dr. Trinh Van Chien, die Leiterin der Gruppe, berichtete, dass die Studierenden trotz der Schwierigkeiten sehr engagiert waren. Zu Beginn, als ihnen nur wenig Wissen über Hardware oder KI zur Verfügung stand, recherchierte die Gruppe fleißig im Internet und in der Schulbibliothek und folgte dabei den Anweisungen ihrer Leiterin.

„Dank guter Englischkenntnisse können Sie selbstständig lernen. Bei schwierigen Themen wie KI oder digitaler Signalverarbeitung können Sie sich jederzeit sofort an Ihren Dozenten oder jeden anderen Lehrer der Universität für Wissenschaft und Technologie wenden“, sagte Herr Chien.

Studenten nutzen Hirnwellentechnologie, um Müdigkeit beim Autofahren zu verhindern.

Video : Fanseite von Studenten der Polytechnischen Hochschule für Forschung, Innovation und Startups

Vo Thi Quynh Anh, Studentin im dritten Studienjahr mit Hauptfach International Business an der Nationalen Wirtschaftsuniversität, schloss sich der Gruppe vor einigen Monaten an, da sie das Potenzial und die Bedeutung des Produkts erkannte. Sie war für Marktforschung, Imageentwicklung und die Erarbeitung von Entwicklungsvorschlägen auf Basis der Nutzerbedürfnisse zuständig und berichtete, dass sie dabei auch auf Schwierigkeiten gestoßen sei.

„Wir besuchen unterschiedliche Klassen, und unser Schulpensum ist sehr hoch, daher ist es schwierig, gemeinsame Lernzeiten zu vereinbaren. Oftmals haben wir Besprechungen von 22 Uhr abends bis 1 oder 2 Uhr nachts am nächsten Tag“, erzählte Quynh Anh.

Quynh Anh freut sich jedoch, dass die Mitglieder das Produkt sehr ernst nehmen, und hofft, dass sie bis Anfang 2025 ein Unternehmen gründen und die Markteinführung des Produkts anstreben können.

Die Gruppe hofft, im Rahmen des Wettbewerbs in naher Zukunft Rat oder Investitionen von Experten und Unternehmen zu erhalten.

Laut Dat arbeitet das Team kontinuierlich an der Verbesserung des Produkts, um einen komfortableren und angenehmeren Ohrhörer zu entwickeln. Mithilfe der Software sammelt das Team mehr Daten, um eine höhere Genauigkeit zu erzielen und eine Personalisierung anzustreben. Gleichzeitig bemüht sich das Team, einen fairen Preis anzubieten, der mit den derzeit auf dem Markt befindlichen Produkten zur Müdigkeitserkennung konkurrenzfähig ist.

Dat sagte, er werde dieses Technologieprodukt in ferner Zukunft erforschen und anwenden, um die Lern- und Arbeitsleistung durch Steigerung der Konzentration der Nutzer zu verbessern und es in den medizinischen Bereich einzuführen.

„Wir denken darüber nach, das Produkt bei der Diagnose von Autismus einzusetzen, um Wege für ein frühzeitiges Eingreifen zu finden“, informierte Dat.

Duong Tam

Quellenlink: https://vnexpress.net/sinh-vien-lam-thiet-bi-chong-ngu-gat-khi-lai-xe-4724851.html