Miran Varga
Pametne tetovaže in računalnik na koži
Računalništvo je z leti postalo vse manjše in bolj intimno – od namiznega računalnika do prenosnika, pametnih telefonov, ur in očal. Toda naslednja generacija nosljive računalniške tehnologije – za zdravje in dobro počutje, družbene interakcije in številne druge aplikacije – bo uporabniku še bližje kot pametna ura ali očala: pritrjena bo na kožo. Vmesniki na koži – včasih poimenovani kar pametne tetovaže – imajo potencial, da presežejo zmogljivosti zaznavanja trenutnih nosljivih tehnologij. Izziv je predvsem uskladitev udobja in vzdržljivosti. A znanstveniki ne počivajo. V laboratoriju Hybrid Body Lab na univerzi Cornell so razvili vmesnik, ki se prilega koži in ga je enostavno pritrditi (in odstraniti) ter uporabiti za različne namene – od spremljanja zdravja do mode. Rešitev s papirjem za začasne tetovaže, silikonskim tekstilnim stabilizatorjem in vodo, ustvari večplastno tanko strukturo, ki so jo raziskovalci poimenovali kožna tkanina. Večplastni material je mogoče razrezati v poljubne oblike in ga opremiti z miniaturiziranimi fleksibilnimi moduli tiskanega vezja za opravljanje najrazličnejših nalog.
Zaznavanje sveta prek dlani
Raziskovalci na kitajski Univerzi za elektronsko znanost in tehnologijo (UESTC) so razvili WeTac, miniaturiziran, mehak in ultratanek brezžični elektrotaktilni sistem, ki proizvaja občutke otipa na uporabnikovi koži, in sicer tako, da dovaja električni tok skozi uporabnikovo roko. WeTac je sestavljen iz niza elektrod, ki se namestijo na uporabnikovo dlan, in miniaturnih mehkih elektronskih komponent, ki delujejo kot nadzorna plošča naprave. Ko jo uporabniki nosijo, lahko naprava ustvari podrobne in programabilne prostorsko-časovne haptične povratne vzorce z 32 elektrotaktilnimi simulacijskimi slikovnimi pikami na strani dlani in visoko »prostorsko ločljivostjo«. Če bo šlo vse po načrtih, si lahko obetamo, da bo omenjena tehnologija bržkone vgrajena v posebne rokavice, ki jih bodo proizvajalci prilagali očalom za obogateno (AR) ali virtualno resničnost (VR).
Boljše prileganje obraznih mask
Nošenje maske lahko pomaga preprečiti širjenje virusov, kakršen je SARS-CoV-2, vendar je učinkovitost maske močno odvisna od tega, kako dobro se prilega obrazu nosilca. Trenutno ni preprostih načinov za merjenje prileganja maske, vendar bi lahko z novim senzorjem, razvitim na slavnem inštitutu MIT, veliko lažje zagotovili dobro prileganje. Senzor, ki meri fizični stik med masko in obrazom uporabnika, se namreč lahko namesti na katero koli masko. Z uporabo tega senzorja so raziskovalci analizirali prileganje kirurških mask moškim in ženskim subjektom ter ugotovili, da se maske na splošno veliko manj prilegajo ženskim obrazom kot moškim.
3D-natisnjena VR-rokavica
Nova generacija rokavic za navidezno resničnost obljublja, da bo naredila virtualne svetove »otipljive«. Cilj raziskovalnega projekta, poimenovanega Manufhaptics, ki ga vodijo švicarske raziskovalne ustanove EPFL, ETH Zurich in Empa, sta razvoj elektroaktivnih polimerov in integracija treh različnih vrst akutatorjev v rokavico. Da bi uporabnik lahko občutil virtualne površine in navidezni predmeti postali oprijemljivi v ustrezni velikosti, so raziskovalci v rokavico vgradili vrsto najsodobnejših tehnologij. Pod prsti lahko »zrastejo« zareze, ki posnemajo specifično teksturo površine, v predelu sklepov prstov pa so nameščene elektrostatične »zavore«, ki utrdijo rokavico in blokirajo sklepe. To simulira prijem ali dotik večjih trdnih predmete, ki nudijo upor ob dotiku. Med izkušnjo lahko te posebne VR-rokavice izvajajo tudi pritisk na površino roke. Večina uporabljenih komponent je natisnjena z najsodobnejšimi 3D-tiskalniki, novi materiali, naneseni v kar tisoč izredno tankih plasteh, pa lahko reagirajo na električna in se skrčijo kot mišica. Gre tudi obratno – gibanje lahko tudi lokalno ustvarja električno energijo.
Poslušanje glasbe prek dotika
Tudi ljudje z izgubo sluha bodo lahko poslušali glasbo! In sicer prek dotika, zahvaljujoč pionirskemu prototipu, ki so ga zasnovali raziskovalci Oddelka za elektroniko Univerze v Malagi. Tega poganja posebni avdio-taktilni algoritem, ki z uporabo t. i. taktilnih iluzij" glasbo prek vibracij pretvori v oprijemljive dražljaje. Algoritem, ki ga je razvil mladi raziskovalec, je sposoben pretvoriti glasbene značilnosti in strukture, ekstrahirane iz datotek MIDI – kar je nekakšen digitalni vmesnik glasbenih instrumentov – v t. i. vibrotaktilne dražljaje. Podobno, kot bi kartirali glasbo in jo predvajali z nadzorovanimi vibracijami.
Energija iz vesolja
Si predstavljate, da bi energijo sonca lahko zajeli nekje daleč v vesolju in jo brezžično prenesli na Zemljo – kamorkoli bo potreba po njej? Prav ta odbita ideja je dobila zeleno luč. Evropska vesoljska agencija (ESA) namerava s svojo pobudo SOLARIS raziskati ključne tehnologije, potrebne za uresničitev delovanja vesoljske sončne energije. Ena izmed tehnologij – brezžični prenos energije – je bila pred kratkim predstavljena v Nemčiji. Predstavitev je potekala v Airbusovi tovarni inovacij X-Works v Münchnu. Z mikrovalovnim žarkom se je zelena energija prenašala med dvema točkama, ki sta na demo modelu predstavljala vesolje in Zemljo, zaenkrat le na razdalji 36 metrov. Prejeta energija je bila uporabljena za osvetlitev vzorčnega modela mesta, proizvodnjo zelenega vodika in celo za proizvodnjo prvega brezžično ohlajenega brezalkoholnega piva na svetu. Za delujočo različico vesoljskega sistema sončne energije bi sateliti za sončno energijo v geostacionarni orbiti neprekinjeno zbirali sončno svetlobo 24 ur na dan, 7 dni v tednu, nato pa jo pretvorili v mikrovalovne žarke z nizko gostoto moči, ki bi jih varno oddajali do sprejemnih postaj na Zemlji. Ta pa pomeni, da bi morali biti ti sateliti veliki, velikosti nekaj kilometrov, da bi ustvarili dovolj energije, ki bi bila enakovredna moči tipične jedrske elektrarne. Enako velja za zbiralne postaje na Zemljini površini.
