Oggetti intelligenti stampati in 3D: una rivoluzione alle porte
Gli 0ggetti intelligenti prodotti grazie alla stampa 3D comunicano tramite connessione Wi-fi e memorizzano il modo in cui le persone li usano. I ricercatori dell’Università di Washington hanno ideato questa tecnologia assistiva che presto potrebbe diventare di uso quotidiano, con enormi vantaggi per gli utilizzatori. I campi di applicazione coprono una vasta gamma di prodotti: dalle bottiglie ai contenitori, fino alle ultime ricerche in campo medico.
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Oggetti intelligenti: come funzionano
Per gli oggetti intelligenti in grado di comunicare con i ricevitori Wi-Fi commerciali, il gruppo di lavoro ha utilizzato tecniche che consentono ai dispositivi di scambiarsi informazioni. In questo caso, il team ha sostituito alcune funzioni normalmente eseguite da componenti elettrici con movimenti meccanici attivati da molle, ingranaggi, interruttori, tutte parti che possono essere stampate in plastica. I principi di funzionamento sono ispirati da quelli che consentono agli orologi senza batteria di scandire il tempo.
Oggetti intelligenti: flacone di detersivo
Quando si versa il detersivo in uno di questi flaconi, la velocità di rotazione degli ingranaggi indica la quantità di sapone che scorre. Quindi il ricevitore può tenere traccia di quanto detersivo rimane e quando raggiunge un livello minimo, può inviare automaticamente un messaggio ad una app per comprarne dell’altro. Questi oggetti intelligenti tracciano i movimenti in una sola direzione, il liquido scorre attraverso l’ingranaggio e spinge un interruttore verso il basso per contattare l’antenna che trasmette in modalità wireless i dati. . Il team ha stampato diversi strumenti che sono in grado di rilevare e inviare informazioni con successo ad altri dispositivi collegati: un misuratore del vento, uno di portata d’acqua e una scala. La personalizzazione degli oggetti intelligenti permette a dispositivi diversi di comunicare tra di loro creando un ecosistema della casa ricco di interazioni.
Oggetti intelligenti: flaconi per farmaci
I flaconi per farmaci sono oggetti intelligenti il cui obiettivo è aiutare i pazienti a ricordare di prendere quotidianamente le medicine. Non hanno elettronica: è il dispositivo stesso che monitora il modo in cui i pazienti lo utilizzano e che raccoglie le informazioni. per questi è necessario seguire il moto bidirezionale di apertura e chiusura del flacone di pillole. Questa volta abbiamo due antenne, una sopra e una sotto. Quindi, aprendo il tappo si sposta l’ingranaggio in una direzione, che spinge l’interruttore a contattare una delle due antenne. Chiudendo il contenitore l’ingranaggio gira nella direzione opposta e l’interruttore colpisce l’altra antenna. I denti dell’ingranaggio hanno un sequenziamento specifico che codifica un messaggio come il codice Morse. Girando il cappuccio in una direzione, si vede un messaggio; quando si gira il cappuccio nella direzione opposta, si ottiene un messaggio differente e opposto al primo.
Oggetti intelligenti: la penna per insulina
Per quanto riguarda la memorizzazione delle informazioni sull’utilizzo al di fuori dalla portata del Wi-Fi, i ricercatori hanno scelto una penna per insulina. L’oggetto intelligente deve monitorare l’uso e segnalare quando si l’abbassamento della quantità di liquido. In assenza di una connessione è necessario un meccanismo che memorizza quante volte è stato usato. Questo richiede un movimento meccanico come la pressione di un pulsante, che raccoglie le informazioni arrotolando una molla all’interno di un cricchetto. Ogni volta che viene premuto un pulsante, la molla diventa più stretta. Quando l’utente torna nel raggio del Wi-Fi, può rilasciare il cricchetto e la molla si srotolerà, spostando l’ingranaggio che fa scattare un interruttore per contattare l’antenna mentre esso gira. Si può cosi determinare quante volte l’utente ha premuto il pulsante. La prossima sfida sarà quella di rendere più piccoli questi dispositivi in modo che possano essere incorporati all’interno degli oggetti intelligenti.