Slimme technologie wordt steeds kleiner. Er zijn smartphones, smartwatches en nu, slimme ringen, apparaten waarmee iemand met eenvoudige vingerbewegingen andere technologie kan bedienen.

Onderzoekers van de Universiteit van Washington hebben AuraRing gemaakt, een combinatie van ring en polsband die de exacte locatie van iemands wijsvinger kan detecteren en handbewegingen continu kan volgen. De ring geeft een signaal af dat op de polsband kan worden opgevangen, die vervolgens de positie en oriëntatie van de ring kan identificeren - en de vinger waaraan deze is bevestigd. Het onderzoeksteam publiceerde deze resultaten op 11 december in Handelingen van de ACM over Interactief, mobiel, Draagbare en alomtegenwoordige technologieën .

"We denken aan de volgende generatie computerplatforms, " zei co-hoofdauteur Eric Whitmire, die dit onderzoek voltooide als promovendus aan de Paul G. Allen School of Computer Science &Engineering. "We wilden een tool die de fijnkorrelige manipulatie vastlegt die we met onze vingers doen - niet alleen een gebaar of waar je vinger wijst, maar iets dat je vinger volledig kan volgen."

AuraRing bestaat uit een draadspoel die 800 keer rond een 3D-geprinte ring is gewikkeld. Een stroom die door de draad loopt, wekt een magnetisch veld op, die wordt opgepikt door drie sensoren op de polsband. Op basis van welke waarden de sensoren detecteren, de onderzoekers kunnen continu de exacte positie van de ring in de ruimte bepalen. Vanaf daar, ze kunnen bepalen waar de vinger van de gebruiker zich bevindt.

"Om continue tracking in andere slimme ringen te hebben, zou je alle gegevens moeten streamen met behulp van draadloze communicatie. Dat deel verbruikt veel stroom, dat is de reden waarom veel slimme ringen alleen gebaren detecteren en die specifieke opdrachten verzenden, " zei mede-hoofdauteur Farshid Salemi Parizi, een doctoraatsstudent in elektrotechniek en computertechniek. "Maar de ring van AuraRing verbruikt slechts 2,3 milliwatt aan stroom, die een oscillerend magnetisch veld produceert dat de polsband constant kan voelen. Op deze manier, er is geen communicatie nodig van de ring naar het polsbandje."

Met continu volgen, AuraRing kan handschrift oppikken - mogelijk voor korte reacties op sms-berichten - of iemand een virtual reality-avatarhand laten hebben die nabootst wat ze met hun echte hand doen. In aanvulling, omdat AuraRing magnetische velden gebruikt, het kan nog steeds handen volgen, zelfs als ze uit het zicht zijn, zoals wanneer een gebruiker in een overvolle bus zit en zijn telefoon niet kan bereiken.

"We kunnen ook gemakkelijk kranen detecteren, flicks of zelfs een klein snuifje versus een groot snuifje, "Zei Salemi Parizi. "Dit geeft je extra interactieruimte. Bijvoorbeeld, als je 'hallo, ' je zou een veegbeweging of een knijpbeweging kunnen gebruiken om die gegevens te verzenden. Of op een Mario-achtig spel, een snuifje kan het personage doen springen, maar een beweging zou ze super kunnen laten springen."

De onderzoekers hebben AuraRing zo ontworpen dat deze klaar is voor gebruik zodra deze uit de doos komt en niet afhankelijk is van een specifieke gebruiker. Ze testten het systeem op 12 deelnemers met verschillende handmaten. Het team vergeleek de werkelijke locatie van de vinger van een deelnemer met waar AuraRing zei dat het was. Meestal, de gevolgde locatie van het systeem kwam binnen enkele millimeters overeen met de werkelijke locatie.

Deze combinatie van ring en polsband kan nuttig zijn voor meer dan games en smartphones, zei de ploeg.

"Omdat AuraRing continu handbewegingen bewaakt en niet alleen gebaren, het biedt een rijke reeks inputs waar meerdere industrieën van kunnen profiteren, " zei senior auteur Shwetak Patel, een professor in zowel de Allen School als de afdeling elektrotechniek en computertechniek. "Bijvoorbeeld, AuraRing zou het begin van de ziekte van Parkinson kunnen detecteren door subtiele handtrillingen te volgen of te helpen bij revalidatie na een beroerte door feedback te geven over handbewegingsoefeningen."

De technologie achter AuraRing is iets dat gemakkelijk kan worden toegevoegd aan smartwatches en andere polsbandapparaten, volgens de ploeg.

"Het draait allemaal om superkrachten, " zei Salemi Parizi. "Je zou nog steeds alle mogelijkheden hebben die de huidige smartwatches te bieden hebben, maar wanneer u de extra voordelen wilt, je doet gewoon je ring om."