Функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям (Роспечать)

Антенны на пальцах передали сигналы о прикосновении без аккумулятора

Keiko Katsuragawa et al. / UIST 2019

Канадские инженеры разработали перчатку, которая может передавать девять типов нажатий на компьютер по беспроводной связи и при этом не требует источника питания. В ее основе — две RFID-антенны, расположенные на двух пальцах: при прикосновении они работают как единое устройство, регистрирующее место контакта, рассказывают авторы статьи, представленной на конференции USIT 2019.

RFID-метки в том или ином виде используются повсеместно, например, в магазинах для защиты товаров от кражи или в общественном транспорте для оплаты проезда. Существуют разные реализации таких меток, а самая известная из них — это пассивные метки, не требующие встроенного источника питания. Они состоят из простого микрочипа и антенны, которая собирает энергию для его работы из радиоволн от RFID-считывателя.

Благодаря такому простому устройству пассивные метки имеют небольшой размер, как правило, дешевы в производстве, а также практически не имеют ограничения по сроку работы, в отличие от активных меток с аккумулятором. Из-за этого инженеры активно разрабатывают самые разные прототипы устройств на основе RFID, в том числе и устройства ввода. Например, в прошлом году американские инженеры создали гибкие пассивные метки, позволяющие регистрировать нажатия через Wi-Fi.

Инженеры под руководством Даниела Фогеля (Daniel Vogel) из Университета Ватерлоо разработали технологию создания интерактивных устройств ввода, которые можно наклеивать на пальцы или встраивать в перчатки. Устройство состоит из двух частей, одна из которых размещается на большом пальце, а вторая — на указательном. С помощью небольшого исследования, в котором ученые просили добровольцев нажимать большим пальцем на указательный, они определили область на пальце, которую люди могут комфортно использовать для работы с их системой.


Обе части устройства в целом аналогичны и состоят из гибкой металлической антенны длиной несколько сантиметров, а также трех RFID-чипов на конце антенны, размещаемых на внутренней или боковой стороне пальца. Каждый чип имеет два контакта: один из них подключен к антенне, а второй оставлен свободным. При прикосновении большого пальца к указательному два свободных контакта с двух чипов соприкасаются и вся система вместе образует единую дипольную антенну, которую можно использовать вместе с RFID-терминалом неподалеку.

Поскольку на каждом пальце расположено по три чипа, вместе они позволяют регистрировать девять разных комбинаций, которые можно рассматривать в качестве девяти разных команд для компьютера или другого устройства. Инженеры создали несколько прототипов устройств, в том числе перчатку со встроенными в пальцы антеннами с чипами, а также отдельные антенны, которые можно наклеить на пальцы. В качестве потенциального применения авторы предлагают использовать технологию во время хирургических операций, чтобы врач мог управлять компьютером с томографическими снимками или другими важными для операции устройствами напрямую без ассистента.

В начале 2019 года израильская компания Willot продемонстрировала работающий прототип метки с датчиками давления и температуры, передающей данные по стандарту Bluetooth, и при этом работающей в пассивном режиме без собственного источника энергии, чего раньше удавалось достичь только со специализированными RFID-протоколами. Помимо датчиков в метке установлен простой ARM-процессор. Ожидается, что устройство поступит в продажу в 2020 году.

Григорий Копиев

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.