На первый взгляд солнечные небольшие золотые элементы похожи на современную татуировку. Но на этой чрезвычайно тонкой, почти невидимой фольге, которая придерживается ладони как вторая кожа, есть датчики, которые предоставляют людям «шестое чувство» для магнитных полей.
Эти датчики позволят людям управлять предметами повседневного пользования или приборами контроля и в материальном мире и в увеличенной или виртуальной реальности простыми жестами, подобными тому, как мы используем смартфон теперь. Это – видение, которое лелеет доктор Дени Макаров из Института Физики Луча Иона и Исследования Материалов в HZDR.
Впервые, физик и его команда – вместе с группами профессора Оливера Г. Шмидта в Дрездене IFW и профессора Мартина Кэлтенбраннера в Лаборатории Soft Electronics в Линце JKU – теперь продемонстрировали, что ультратонкие, совместимые датчики магнитного поля в сочетании с постоянным магнитом в состоянии ощутить и обработать движение тела в комнате. «Наша электронная кожа прослеживает движение руки, например, меняя ее положение относительно внешнего магнитного поля постоянного магнита», объясняет Canon Бермудес HZDR, ведущий автор исследования. «Это не только означает, что мы можем оцифровать его вращения и перевести их к виртуальному миру, но также и даже влиять на объекты там». Используя эту технику, исследователям удалось управлять виртуальной лампочкой на мониторе touchless способом.Виртуальная лампаЧтобы достигнуть этого результата, они устанавливают постоянный магнит в кольцевой пластмассовой структуре, подражающей дискам.
Затем они связали угол между носимым датчиком и магнитным источником с параметром контроля, который смодулировал интенсивность лампочки. «Кодируя углы между 0 и 180 градусами так, чтобы они соответствовали типичному движению рук, регулируя лампу, мы создали регулятор освещенности – и управляли им только с движением рук по постоянному магниту», говорит Макаров, описывая один из экспериментов. Исследователи также смогли использовать виртуальные диски таким же образом. Физики в Дрездене предполагают тот свой подход, обеспечивает уникальную альтернативу для установления связи медосмотра и виртуального мира, который идет далеко вне того, что возможно с современными технологиями.«Чтобы управлять виртуальными объектами, существующие системы по существу захватывают движущееся тело оптическими средствами», объясняет Макаров. «Это требует, с одной стороны, груза камер и акселерометров и, с другой стороны, быстрая обработка данных изображения.
Однако обычно резолюция не достаточна, чтобы восстановить прекрасные движения пальцев. Кроме того, потому что они настолько большие, стандартные перчатки и очки препятствуют опыту виртуальной реальности». Подобные коже датчики могли быть лучшим способом соединить человека и машину, по словам Мартина Кэлтенбраннера: «Поскольку наша фольга полимера даже не три микрометра толщиной, Вы можете легко носить их на теле. Только посредством сравнения: нормальные человеческие волосы примерно 50 микрометров толщиной».
Поскольку дальнейшие эксперименты показали, датчики могут также противостоять изгибу, сворачиванию и протяжению, не теряя их функциональность. Таким образом, по мнению Оливера Г. Шмидта, они подходят для присоединения к мягким, shapeable материалам как текстиль, чтобы произвести пригодную электронику. Макаров видит дополнительное преимущество для нового подхода в отличие от оптических систем: никакая прямая линия вида между объектом и датчиками не необходима. Это могло открыть возможное применение в промышленности безопасности, также.
Кнопки или пульты управления в комнатах, которые не могут быть введены в опасные ситуации, например, могли быть использованы дистанционным управлением через датчики.