Gadgeturi printate 3D se pot conecta wireless fără a avea componente electronice

Oamenii de știință au dezvoltat obiecte printate 3D care se pot conecta la Wi-Fi fără a avea componente electronice sau baterii, ceea ce înseamnă că dispozitivele de uz casnic ar putea deveni mult mai inteligente în viitor, chiar dacă nu vor conţine componente electronice.

Cum este posibil acest lucru?

O echipă de cercetători de la University of Washington a construit un dispozitiv, format dintr-un comutator din plastic, un arc, o roată dinţată și o antenă, care, atunci când este activat prin apăsare, poate absorbi sau reflecta semnalele Wi-Fi pentru a comunica wireless.

„Scopul nostru a fost acela de a crea un dispozitiv ce poate fi printat 3D acasă şi care să poată trimite informaţii utile şi altor dispozitive”.

„Dar cum poate comunica wireless un obiect realizat din plastic? Până în prezent, nimeni nu a reuşit să construiască aşa ceva”, a declarat Vikram Iyer, unul dintre cercetători

Dispozitivul din plastic conţine un filament conductiv, realizat din plastic și cupru, care se poate conecta și deconecta intermitent de la o antenă Wi-Fi, schimbând direcţia semnalului wireless care trece prin aceasta.

Obiect printat 3D ce comunică wireless. Credit: University of Washington

De exemplu, un anemometru din plastic, printat 3D, poate măsura viteza vântului deoarece, pe măsură ce se rotește mai repede, filamentul din interiorul său se conectează mai des la antena Wi-Fi şi astfel variaţiile de semnal transmise devin mai frecvente.

Un contor de debit de apă funcționează în același mod.

Debitmetru. Credit: University of Washington

Oamenii de știință au reușit să integreze mecanisme similare în comutatoare, cadrane și cursoare, deoarece mișcarea elementului activ generează variaţii ale semnalului wireless care poate ajunge la un smartphone sau la un alt dispozitiv conectat wireless.

Credit: University of Washington

Fiecare dinte al roții dinţate, care se conectează cu filamentul, generează semnale în sistem binar, 1 și 0, care sunt necesare pentru comunicarea digitală.

Aceste dispozitive sunt cunoscute sub numele de „backscattering”, ceea ce înseamnă că ele au proprietatea de a reflecta anumite unde. În acest caz este vorba despre semnalele Wi-Fi.

Cercetătorii au realizat şi un filament care funcţionează cu pilitură de fier în locul cuprului, ceea ce a permis codificarea informațiilor într-un obiect imprimat 3D aproape ca într-un cod de bare invizibil.

„Acesta arată ca un obiect obişnuit, care a fost imprimat 3D, dar care conţine informații invizibile ce pot fi citite cu ajutorul telefonului mobil”, a declarat Justin Chan, un alt membru al echipei de cercetători.

Acest lucru este posibil deoarece aproape fiecare smartphone are în componenţă un magnetometru. Acest senzor este capabil, de asemenea, să detecteze semnalele, în format binar, generate de pilitura de fier și plastic.

Deocamdată aceste gadgeturi imprimate 3D sunt fragile și nu sunt încă pregătite pentru producţia în serie mare, dar în viitor ele ar putea fi adaptate pentru tot felul de aplicaţii.

„Această cercetare face parte din programul de dezvoltare al dispozitivelor care pot comunica informații, oriunde și oricând, în aşa-numitul Internet al Obiectelor (Internet of Things)”, afirmă oamenii de știință în studiul lor.

Cercetătorii și-au prezentat lucrările la Conferința și Expoziția SIGGRAPH din Asia.

Un clip video care prezintă creațiile acestora poate fi urmărit mai jos:

 Sursă: Science Alert