RFID技术助力唐氏综合症患儿识字

       厄瓜多尔研究员, 哥斯达黎加大学博士Janio Jadán-Guerrero正开发一款RFID系统Kiteracy，用以帮助唐氏综合症患儿识字。他希望这款系统可以在明年提供给潜在客户使用。

       该系统使用了一个形的用户界面(TUI)，包含一个内置高频13.56MHz标签的玩具以及一个插在平板或笔记本电脑的RFID读取器。当患儿在读取器附近拿起玩具时，读取器会读取到玩具ID号码，接着Jadán-Guerrero软件便会获取到物品信息。接着，电脑便会显示出该玩具的单词并播放声音。运行在服务器上的软件还可以管理患儿的课程进度数据。

       Jadán-Guerrero有一个患有唐氏综合症的女儿，因此他希望开发一款系统帮助患有学习障碍症状的儿童学习识字。他希望在这技术的帮助下，患儿可以自己学习一个特定物体的单词。他说：“TUI的使用可以给与唐氏综合症患儿一个实体的感知，帮助他们识字。”

       为此，他研究了包括微软Kinect以及二维码在内的很多技术，但最终发现它们的学习成本太高了。NFC技术是用于短距离进行读写，但它同样也不适用，NFC标签需要正对着贴在读取器上面才能进行读取。

       接着，Jadán-Guerrero试用了符合EM4102协议的低频125kHz标签以及符合ISO 15693标准的高频RFID标签。他发现，这些标签读取范围为10-15厘米，这些患儿只需将其放置在读取器附近便可被读取到。

       Jadán-Guerrero称：“我们想要一个干扰性弱的技术，而RFID看起来是最佳选择。”他和哥斯达黎加大学，瓦伦西亚理工大学，马德里理工大学的同事创建了一些3D打印的物体并将HF RFID标签放置进去。

       该团队将读取器连接到笔记本上并开发了一款软件将标签ID号码以及相应物品信息，图片以及读音绑定起来。他们在瓦伦西亚一所唐氏综合症患者学校进行了一次系统测试，其中12名4-8岁之间的儿童以及5名老师参加了实验。

       研究人员使用3D打印机制造了各种塑料玩具，每个塑料玩具里都留有一个可容纳RFID标签的空间。同时，该团队还使用了多种材料(包括：铝，玻璃，铁，纸板，塑料，瓷器，橡胶和木材)进行了测试。Jadán-Guerrero称：“我们发现，一些材料可能会降低RFID的性能。标签放置方向也会影响到读取结果。当标签水平放置时，传感器运行良好;垂直摆放时，读取率会下降，最终团队使用了2个读取器同时进行读取解决了这一问题。”

       研究人员还将标签附着在印有图片的卡片并进行了测试。尽管它们可以正常被读取到，但这些孩子明显更喜欢玩具。

       测试中的结果让这一系统更适合孩子使用。研究人员从实验得知，实体物品颜色最好和平板上显示的文字颜色一致，系统声音最好为女声。他们还发现，这些小孩需要肯定，因此他们在条件里增加了一些音效。

       这次测试，团队使用了Tertium Technology的IceKey HF读取器以及西班牙公司Coderco提供的HF标签及嵌体。在哥斯达黎加进行的实验则采用了带有ABS密钥卡的LF 125 kHz读取器。

       使用这一方案，学校及其他用户可以使用自己的平板访问Kiteracy网站上的软件。该软件不仅可以提供基于RFID标签ID号码的信息，还可以查看孩子们的学习进度。

       该系统将提供一个RFID读取器以及12个RFID玩具。Jadán-Guerrero称，用户还可以单独购买RFID标签，输入自己的数据并自行进行录音。

       未来，Jadán-Guerrero希望在全球范围提供多种语言版本的方案。他说，目前他正寻找合作伙伴助力该项目商业化。