Одне кільце - для відстеження розташування пальця

Розумних технологій стає все менше. Є смартфони, розумні годинники, а зараз, розумні кільця, пристрої, які дозволяють комусь користуватися простими жестами пальців для управління іншими технологіями.

Дослідники з Вашингтонського університету створили AuraRing - комбінацію кільця та браслета, яка дозволяє точно визначати місце вказівного пальця чиїсь людини та постійно відстежувати рухи рук. Кільце випромінює сигнал, який можна взяти на браслет, який потім може визначити положення та орієнтацію кільця - і палець, до якого воно прикріплене. Дослідницька група опублікувала ці результати 11 грудня у "Працях ACM" щодо інтерактивних, мобільних, носимих та повсюдних технологій.

"Ми думаємо про наступне покоління обчислювальних платформ", - сказав співавтор Ерік Вітмір, який завершив це дослідження як докторант Школи комп'ютерних наук та інженерії Пола Г. Аллена. "Ми хотіли інструмент, який фіксує маніпуляції з дрібними зернами, які ми робимо пальцями - не просто жестом або тим, куди вказує ваш палець, але те, що може повністю відстежувати ваш палець".

AuraRing складається з котушки дроту, обмотаної 800 разів навколо 3D-друкованого кільця. Струм, що проходить через провід, генерує магнітне поле, яке вловлюють три датчики на браслеті. На основі значень, які виявляють датчики, дослідники можуть постійно визначати точне положення кільця в просторі. Звідти вони можуть визначити, де знаходиться палець користувача.

"Щоб мати постійне відстеження в інших розумних кільцях, вам потрібно було б передавати всі дані за допомогою бездротового зв'язку. Ця частина споживає багато енергії, саме тому багато розумні кільця виявляють лише жести та надсилають ці конкретні команди", - сказав співрозмовник. -керівник Фаршид Салемі Парізі, докторант електротехніки та обчислювальної техніки. "Але кільце AuraRing споживає лише 2,3 мілівата потужності, що створює коливальне магнітне поле, яке браслет може постійно відчувати. Таким чином, немає необхідності в будь-якому зв'язку від кільця до браслета".

Завдяки безперервному відстеженню AuraRing може підбирати рукописний текст - потенційно для коротких відповідей на текстові повідомлення - або дозволяти комусь мати руку аватара віртуальної реальності, яка імітує те, що вони роблять своєю фактичною рукою. Крім того, оскільки AuraRing використовує магнітні поля, він все ще може відслідковувати руки, навіть коли вони відсутні з поля зору, наприклад, коли користувач перебуває в переповненому автобусі і не може дістати свій телефон.

"Ми також можемо легко виявити натискання, поштовхи або навіть невелику щіпку проти великої", - сказав Салемі Паризі. "Це надає вам додатковий простір для взаємодії. Наприклад, якщо ви пишете" привіт ", ви можете скористатися клацанням або дрібкою для надсилання цих даних. Або в грі, схожій на Маріо, пінч може змусити персонажа стрибнути, але кивок може зробити їх супер стрибком ".

Дослідники розробили AuraRing, щоб бути готовим до використання, як тільки він вийде з коробки, і не залежати від конкретного користувача. Вони протестували систему на 12 учасниках з різними розмірами рук. Команда порівняла фактичне розташування пальця учасника з місцем, де AuraRing сказав, що воно було. Здебільшого відстежуване місцезнаходження системи узгоджувалося з фактичним місцем розташування протягом декількох міліметрів.

Ця комбінація кільця та браслета може бути корисною не лише для ігор та смартфонів, зазначає команда.

"Оскільки AuraRing постійно контролює рухи рук, а не просто жести, він забезпечує багатий набір даних, якими можуть скористатися різні галузі", - сказав старший автор Шветак Патель, професор як школи Аллена, так і відділу електротехніки та обчислювальної техніки. "Наприклад, AuraRing міг виявити початок хвороби Паркінсона, відстежуючи слабке тремтіння рук або допомогти в реабілітації інсульту, надаючи зворотний зв'язок про вправи на рух рук".

За словами команди, технологія AuraRing - це те, що можна легко додати до розумних годинників та інших браслетів.

"Вся справа в наддержавах", - сказав Салемі Паризі. "Ви все одно мали б усі можливості, які пропонують сучасні розумні годинники, але коли ви хочете отримати додаткові переваги, ви просто наділи своє кільце".