Wetenschap
Wall++-technologie ontwikkeld door Carnegie Mellon University en Disney Research kan een hele muur in een touchpad veranderen. Het dient ook als sensor voor elektromagnetische activiteit Credit:Carnegie Mellon University
Muren zijn wat ze zijn:groot, saaie verdelers. Met een paar toepassingen van geleidende verf en wat elektronica, echter, muren kunnen een slimme infrastructuur worden die menselijke aanraking voelt, en detecteren dingen zoals gebaren en wanneer apparaten worden gebruikt.
Onderzoekers van de Carnegie Mellon University en Disney Research ontdekten dat ze met eenvoudige hulpmiddelen en technieken tegen relatief lage kosten - ongeveer $ 20 per vierkante meter - domme muren in slimme muren konden veranderen, zoals een verfroller.
Deze nieuwe mogelijkheden kunnen gebruikers in staat stellen om lichtschakelaars of andere bedieningselementen overal op een muur te plaatsen of te verplaatsen die het handigst zijn, of om videogames te besturen met gebaren. Door de activiteit in de kamer te monitoren, dit systeem kan de lichtniveaus aanpassen wanneer een tv wordt ingeschakeld of een gebruiker op een andere locatie waarschuwen wanneer een wasmachine of waterkoker wordt uitgeschakeld.
"Muren zijn meestal het grootste oppervlak in een kamer, toch maken we er niet veel gebruik van, behalve om ruimtes te scheiden, en misschien foto's en planken ophouden, " zei Chris Harrison, assistent-professor in het Human-Computer Interaction Institute (HCII) van CMU. "Nu het internet der dingen en alomtegenwoordige computers realiteit worden, het is verleidelijk om te denken dat muren een actief onderdeel van onze woon- en werkomgeving kunnen worden."
Yang Zhang, een doctoraat student in de HCII, zal een onderzoekspaper presenteren over deze sensing-benadering, genaamd Wall++, op CHI 2018, de conferentie over menselijke factoren in computersystemen, 21-26 april in Montréal.
De onderzoekers ontdekten dat ze geleidende verf konden gebruiken om elektroden over het oppervlak van een muur te maken, waardoor het zowel kan fungeren als een touchpad om de aanraking van gebruikers te volgen en als een elektromagnetische sensor om elektrische apparaten en apparaten te detecteren en te volgen.
"Muren zijn groot, dus we wisten dat welke techniek we ook uitvonden voor slimme muren, goedkoop moest zijn, " zei Zhang. Hij en zijn collega's zagen zo af van dure verf, zoals die met zilver, en koos een verf op waterbasis die nikkel bevat.
Ze wilden het ook gemakkelijk maken om de speciale coating aan te brengen met eenvoudig gereedschap en zonder speciale vaardigheden. Met schilderstape, ze ontdekten dat ze een gearceerd patroon op een muur konden maken om een raster van diamanten te creëren, welke testen toonden was het meest effectieve elektrodepatroon. Na het aanbrengen van twee lagen geleidende verf met een roller, ze verwijderden de tape en verbonden de elektroden. Vervolgens hebben ze de muur afgewerkt met een toplaag van standaard latexverf om de duurzaamheid te verbeteren en de elektroden te verbergen.
De elektrodewand kan in twee modi werken:capacitieve detectie en elektromagnetische (EM) detectie. Bij capacitieve detectie, de muur functioneert als elk ander capacitief touchpad:wanneer een persoon de muur aanraakt, de aanraking vervormt op dat moment het elektrostatische veld van de muur. In de EM-detectiemodus, de elektrode kan de kenmerkende elektromagnetische handtekeningen van elektrische of elektronische apparaten detecteren, waardoor het systeem de apparaten en hun locaties kan identificeren.
evenzo, als een persoon een apparaat draagt dat een EM-handtekening afgeeft, het systeem kan de locatie van die persoon volgen, zei Zhang.
Wall++ is niet geoptimaliseerd voor energieverbruik, Zhang zei, maar hij schatte dat de elektroden ter grootte van een muur ongeveer evenveel stroom verbruiken als een standaard aanraakscherm.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com