nRF52840ベースのAIスマートリング

クライアント

ウェアラブルテクノロジー企業が、リストバンド型フィットネストラッカーよりも小型なフォームファクターで競合する、プレミアムヘルストラッキングスマートリングを開発。

課題

PPG心拍数センサー、IMU、温度センサー、バッテリー、ワイヤレス充電を、幅8mm、厚さ3mmのリングフォームファクターに収めつつ、センサー精度を損なわないこと。

製品コンセプトとアーキテクチャ

Nordic nRF52840を中心にカスタムフレックスリジッドPCBを設計。リングには、ams AS7058 PPGセンサー（緑/赤/IR LED）、BMI270 IMU、TMP117温度センサーを搭載。30mAhのLi-Poセルで7日間のバッテリー駆動を実現。

エンジニアリングソリューション

PPGファームウェアは適応型LED電流制御を実装。リングは肌の色調と灌流に基づいてLEDの明るさを自動調整し、睡眠中の消費電力を60%削減。オンデバイスでの睡眠ステージングは、HR、HRV、動作データを処理するTinyMLモデル（20KB）を使用。毎日のレディネススコアは、睡眠、HRVベースライン、体温トレンドを組み合わせて算出。

結果

睡眠ステージング精度はポリソムノグラフィー（PSG）と比較して82%。通常使用で7日間のバッテリー駆動。IP68等級により水泳トラッキングも可能。