KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

COMMUNICATION ASSISTANCE SYSTEM FOR PARALYZED IMMOBILE PATIENTS BY EYE TRACKING

Abstract

This project aims to design and develop an eye-tracking system to facilitate communication for paralyzed immobile patients. The system is designed to enable patients to convey their needs to caregivers or family members by detecting and tracking eye movements using the Tobii Eye Tracker 5 device. This approach serves as an alternative communication method, replacing the physical movement or speech of paralyzed patients. The system effectively detects and tracks eye movements at a distance of 55 to 85 centimeters and is designed for installation on a computer to ensure ease of use. The program interface consists of three main sections: (1) a set of emotions, (2) a set of needs, and (3) a set of additional needs. It supports input from a virtual keyboard in both Thai and English and allows users to specify additional needs through eye-tracking-enabled typing. Furthermore, the system can generate synthetic speech for text that is difficult to pronounce aloud, send notification messages via the Line application, and store usage data in a database presented in a dashboard format. System testing revealed that the optimal detection distance ranges from 65 to 75 centimeters, as this range yields an error rate of no more than 1 percent. The system accurately responds to eye movements for communication through sound within 3 seconds when interacting with various function buttons. This eye-tracking system effectively enables paralyzed immobile patients to communicate their emotions and needs, facilitating better understanding and interaction between patients and their caregivers or family members.

Objective

จากรายงานสถิติสาธารณสุข กระทรวงสาธารณสุขในปี 2566 ประเทศไทยพบผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมองมากถึง 355,193 ราย เสียชีวิต 34,518 ราย ผู้เสียชีวิตส่วนใหญ่มีอายุน้อยกว่า 70 ปี เป็นโรคหลอดเลือดสมอง ขณะที่โรคกล้ามเนื้ออ่อนแรง (ALS) ซึ่งแม้จะมีโอกาสเป็นได้น้อยกว่า แต่หนทางการรักษาให้หายเป็นปกติมีน้อย (ข้อมูลในระบบคลังข้อมูลสุขภาพ HDC กระทรวงสาธารณสุข ณ วันที่ 22 กรกฎาคม 2567) ที่สำคัญผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมอง อัมพาต และโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรงส่วนใหญ่ยังต้องเผชิญสภาวะการสูญเสียความสามารถทางการเคลื่อนไหวร่างกาย หรือการสื่อสาร อย่างไรก็ตามผู้ป่วยกลุ่มที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวร่างกาย และพูดคุยสื่อสารได้ส่งผลให้การใช้ชีวิตนั้นยากลำบาก ไม่แม้แต่จะบอกถึงความรู้สึก และความต้องการพื้นฐานให้กับผู้ดูแล หรือสมาชิกในครอบครัวให้รับรู้ ซึ่งปัจจุบันนั้นวิธีการสื่อสารเพื่อการรักษา หรือการดูแลผู้ป่วยอัมพาตที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวร่างกายได้มีข้อจำกัดในด้านการสื่อสารเป็นอย่างมาก เช่น วิธีการใช้ภาพพิมพ์ หรือบอร์ดคำ มีข้อจำกัดในด้านจำนวนคำ หรือภาพที่แสดงทำให้ผู้ป่วยไม่สามารถสื่อสารให้เป็นไปตามความต้องการ หรือความรู้สึกของผู้ป่วยได้อย่างถูกต้องตามความต้องนั้น ๆ ได้อย่างเต็มที่ ​ระบบติดตามดวงตาเพื่อช่วยเหลือการสื่อสารสำหรับผู้ป่วยอัมพาตที่ไม่สามารถเคลื่อนไหวได้ ประยุกต์ใช้งานเซ็นเซอร์ติดตามดวงตา Tobii Eye Tracker และโปรแกรม Unity สร้างหน้าต่างผู้ใช้งาน (User Interface) เป็นรูปแบบของชุดคำสั่งการสื่อสาร โดยมีการส่งข้อความผ่านแอปพลิเคชันไลน์ และเก็บข้อมูลผลการตอบสนองความต้องการประจำวันของผู้ป่วยใน Google Sheet จากนั้นนำมาแสดงผลผ่าน Dashboard โดยใช้ Google Looker ซึ่งหากมีการใช้งานระบบติดตามดวงตาผู้ป่วยสามารถสื่อสารความต้องการได้ง่าย และตรงต่อความต้องการมากขึ้นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของการสื่อสารระหว่างผู้ป่วยและผู้ดูแล

Other Innovations

THE DEVELOPMENT OF DENDROCALAMUS ASPER BLENDED FIBER FOR ECO-FRIENDLY TEXTILE PRODUCT DESIGN

คณะครุศาสตร์อุตสาหกรรมและเทคโนโลยี

THE DEVELOPMENT OF DENDROCALAMUS ASPER BLENDED FIBER FOR ECO-FRIENDLY TEXTILE PRODUCT DESIGN

This research confirms the potential of bamboo fiber as a sustainable raw material for the textile industry, demonstrating exceptional properties that meet both functional requirements and environmental friendliness. The study focuses on integrating sustainability concepts with material innovation, encompassing fiber property analysis, production process development, and product design. The research objectives were to: 1) develop the properties of bamboo fiber for production; 2) study factors in designing environmentally friendly textile products from bamboo fiber; and 3) forecast future prospects for environmentally friendly textile product design using bamboo fiber. The findings revealed that 60-day-old bamboo possessed optimal properties for fiber separation, with an average fiber size of 5.32 μm, smaller than other natural fibers, resulting in superior moisture absorption and ventilation properties. When blended with recycled polyester fiber in a 30:70 ratio, the yarn exhibited strength and unique tactile characteristics. Although the antibacterial properties against Staphylococcus aureus were low, the fibers demonstrated excellent whiteness and softness. Factor analysis identified four key components in product design: Local Materials, Green Products, Healthy, and Sustainability. Consumer satisfaction evaluation of the prototype products showed high levels of acceptance, with the model explaining 84.7% of consumer satisfaction. The developed production process reduced chemical usage and hazardous waste. Furthermore, utilizing fast-growing bamboo minimized long-term environmental impact, contributing to sustainable development in Thailand's rural communities across economic, environmental, and occupational stability dimensions. The research demonstrates that developing bamboo fiber blended with recycled polyester creates sustainable products that meet consumer demands for health consciousness, local material utilization, and green product promotion. Commercial implementation of these products can enhance economic value and promote environmentally friendly product development in the future.

Read more
Effectiveness of plant essential oils on insecticidal activities against the importance medical and veterinary insect pests and bioassay on non- target species

คณะเทคโนโลยีการเกษตร

Effectiveness of plant essential oils on insecticidal activities against the importance medical and veterinary insect pests and bioassay on non- target species

Major medical and veterinary pests including the mosquitoes, houseflies and cockroaches pose health problems for humans and mammals and create more visual obstruction. Therefore, this research discovered a formula of essential oils and active ingredients from herbal plants that are highly effective in controlling and eliminating these insects compared to chemical insecticides, are safe for non-target organisms living in the environment, and are stable and maintain the active properties of the compounds. These formulas can be developed into environmentally friendly natural products to replace or reduce the use of chemical insecticides.

Read more
EV conversion for a pick-up truck taxi

คณะวิศวกรรมศาสตร์

EV conversion for a pick-up truck taxi

ยานยนต์ไฟฟ้าดัดแปลง

Read more