Populære Innlegg

Redaksjonens - 2019

Hvordan lagre informasjon i klærne dine usynlig, uten elektronikk

Anonim

En ny type smart stoff utviklet ved University of Washington kan bane vei for jakker som lagrer usynlige passord og åpner døren til leiligheten eller kontoret.

annonse


UW datavitenskapsmenn har laget tekstiler og mote tilbehør som kan lagre data - fra sikkerhetskoder til identifikasjonskoder - uten at det trenger noen elektronikk eller sensorer på bordet.

Som beskrevet i et papir som ble presentert 25. oktober på Association for Computing Maskins User Interface Software and Technology Symposium (UIST 2017), brukte de tidligere uoppdagede magnetiske egenskaper av ledende tråd uten hylle. Dataene kan leses ved hjelp av et instrument som er innebygd i eksisterende smarttelefoner for å aktivere navigasjonsapper.

"Dette er en helt elektronisk fri design, noe som betyr at du kan stryke det klare stoffet eller legge det i vaskemaskinen og tørketrommelen, sier seniorforfatter Shyam Gollakota, lektor i Paul G. Allen-skolen for datavitenskap og ingeniørvitenskap. "Du kan tenke på stoffet som en harddisk - du lager faktisk denne datalagringen på klærne du har på deg."

De fleste mennesker kombinerer i dag ledende tråd - brodertråd som kan bære en elektrisk strøm - med andre typer elektronikk for å lage klær, utstoppede dyr eller tilbehør som lyser opp eller kommuniserer.

Men UW-forskerne skjønte at denne ledende tråden også har magnetiske egenskaper som kan manipuleres for å lagre enten digitale data eller visuell informasjon som bokstaver eller tall. Disse dataene kan leses av et magnetometer, et billig instrument som måler retningen og styrken til magnetfeltene og er innebygd i de fleste smarttelefoner.

"Vi bruker noe som allerede finnes på en smarttelefon og bruker nesten ingen strøm, så kostnaden for å lese denne typen data er ubetydelig, " sa Gollakota. I et eksempel lagret de passordet til en elektronisk dørlås på en lapp av ledende stoff sydd til en skjorte mansjett. De låste opp døren ved å vri på mansjetten foran en rekke magnetometre.

UW-forskerne har også laget mote tilbehør som et slips, belte, halskjede og armbånd og avkodet dataene ved å sveipe en smarttelefon over dem.

De brukte konvensjonelle symaskiner til å brodere stoff med ledende tråd uten hylle, hvis magnetiske poler begynner i tilfeldig rekkefølge. Ved å gni en magnet mot stoffet, kunne forskerne fysisk justere polene i enten positiv eller negativ retning, noe som kan korrespondere med 1s og 0s i digitale data.

I likhet med hotellkortnøkler svekkes styrken til det magnetiske signalet med rundt 30 prosent i løpet av en uke, selv om stoffet kan magnetiseres og omprogrammeres flere ganger. I andre stresstester beholdt stoffplastikken sine data selv etter maskinvask, tørking og stryking ved temperaturer på opptil 320 grader Fahrenheit.

Dette er i kontrast til mange smarte klær i dag som fortsatt krever at elektronikk eller sensorer på bordet skal fungere. Det kan være problematisk hvis du blir fanget i regnet eller glem å løsne den elektronikken før du kaster dem i vaskemaskinen - en potensiell barriere for utbredt adopsjon av andre bærbare teknologiutformninger.

Teamet viste også at det magnetiserte stoffet kunne brukes til å samhandle med en smarttelefon mens den er i ens lomme. Forskere utviklet en hanske med ledende stoff sydd i fingertuppene, som var vant til å bevegelse på smarttelefonen. Hver gest gir et annet magnetisk signal som kan påkalle bestemte handlinger som å pause eller spille musikk.

"Med dette systemet kan vi enkelt samhandle med smarte enheter uten å måtte stadig ta den ut av lommene vår, " sa lederforfatter Justin Chan, en Allen School doktorgradsstudent.

I lagets tester var telefonen i stand til å gjenkjenne seks bevegelser - venstre flipp, høyre flipp, oppoverbøyning, nedoverbøyning, klikk og tilbake klikk - med 90 prosent nøyaktighet. Fremtidig arbeid er fokusert på å utvikle egendefinerte tekstiler som genererer sterkere magnetfelt og er i stand til å lagre en høyere tetthet av data.

Forskningen ble finansiert av National Science Foundation, Alfred P. Sloan Foundation og Google.

annonse



Historie Kilde:

Materialer levert av University of Washington . Original skrevet av Jennifer Langston. Merk: Innholdet kan redigeres for stil og lengde.