nRF52832ベースのAI体組成計

クライアント

健康追跡企業が開発したマルチユーザースマートスケール。手動プロファイル選択なしで、誰が乗っているかを自動識別します。

課題

5～200kgの広範囲な体重で正確な体組成測定を実現し、類似BMIの家族メンバーを識別すること。

製品コンセプトとアーキテクチャ

Nordic nRF52832が、24ビットADS1256 ADCを介して4つの3線式ロードセルを読み取り、体重を計測します。生体インピーダンスはTI AFE4300アナログフロントエンドで測定。強化ガラスプラットフォームに4つのステンレス電極を埋め込みました。

エンジニアリングソリューション

nRF52832上で2段階認識パイプラインを実行：まず体重のみで候補を2～3人に絞り込みます。次に、1D-CNN分類器が8周波数で50kHzのBIA位相角とインピーダンスを処理し、独自の生体インピーダンスシグネチャを生成。システムは3回の計量で新しいユーザーを学習します。データはESP32コンパニオンモジュールを介してクラウドに同期され、長期トレンドを追跡します。

結果

6人家族で99%の自動識別精度を達成。医療グレードのBIA精度はDEXAスキャンで検証済み（体脂肪率r²=0.94）。手動選択式スケールと比較してユーザー継続率が3倍向上しました。