Ученые из Future Interfaces Group разработали технологию Power-over-Skin
- Использование человеческого тела для передачи энергии
Техника, разработанная исследователями из Future Interfaces Group, позволяет передавать энергию для носимых устройств через человеческое тело. Эта разработка открывает возможность создавать устройства без встроенных аккумуляторов, которые питаются через контакт с кожей.
- Идея и преимущества технологии
Механизм работы Power-over-Skin прост: энергия передается от одного передатчика, закрепленного на теле, к нескольким устройствам, не имеющим собственных батарей. Учеными было выявлено, что человеческое тело эффективно проводит энергию с частотой 40 МГц, что позволяет распределять энергию через кожу.
Исследователи Энди Конг, Даехва Ким и Крис Харрисон выяснили, что возможно передача энергии по всему телу от одного передатчика. При этом количество передаваемой энергии зависит от расстояния между передатчиком и приемниками. Так, например, установка передатчика на предплечье и приемника на запястье увеличивает количество получаемой энергии.
- Практические эксперименты и разработки
В рамках экспериментов исследователи смогли запитать светодиодную сережку, калькулятор и Bluetooth-кольцо с джойстиком. Они также протестировали возможность встраивания передатчиков в существующие объекты, такие как смартфон, VR-гарнитура и обувь. Поскольку подключение происходит емкостным способом, система может работать и через одежду, например, когда передатчик находится в кармане.
- Преимущества использования Power-over-Skin
Одним из главных преимуществ технологии Power-over-Skin является возможность создания более компактных и легких носимых устройств, что открывает перспективы для их использования в самых разных сферах. В своем исследовании ученые упоминают, что такая разработка может применяться, например, для создания тонких медицинских датчиков, которые могут постоянно оставаться на теле пациента, поскольку не нуждаются в замене батарей.
Еще одним важным аспектом является снижение потребления ресурсов, необходимых для производства отдельных батарей для каждого устройства, что имеет положительное влияние на экологию.
- Будущие перспективы и возможные ограничения
По мере дальнейшей разработки технологии можно ожидать повышения эффективности передачи энергии. Несмотря на то, что Power-over-Skin вряд ли сможет обеспечить энергией устройства, требующие высокой мощности, скорее всего она найдет применение в таких устройствах, как умные часы и фитнес-трекеры.
В экспериментах было доказано, что Power-over-Skin способна эксплуатировать микропроцессоры, цифровые дисплеи и модули беспроводной связи, хотя и адаптированные к новым условиям. При правильном расположении передатчика и приемника, а также с появлением более эффективных компонентов, перед разработчиками открываются разнообразные возможности создания носимых технологий будущего.
- Здоровье и безопасность
Важным аспектом является вопрос о возможном влиянии использования тела в качестве проводника энергии на здоровье человека. В исследовании отмечается необходимость избегать «горячих точек», где энергия проходит через небольшие участки кожи. Согласно данным исследования, ни один из участников экспериментов не испытывал дискомфорта или боли. При условии отсутствия негативных последствий при длительном использовании, Power-over-Skin может стать революцией в дизайне и питании носимых технологий.
Источник: TechRadar