WiFi verbonden 3D-geprinte objecten communiceren zonder elektronica

14 februari 2018, 23:36
Nu alle mogelijke technologieën zijn doorgedrongen in elk gebied van ons dagelijks leven, is het interessant om te zien hoe nieuwe technologieën worden ontwikkeld die gebruik maken van bestaande technologieën alsof ze deel van de natuur zijn, in plaats van door de mens gemaakt. WiFi is daar een goed voorbeeld van. Omdat er overal WiFi-accesspoints zijn kunnen navigatiesystemen gebruik maken van databases met informatie over WiFi-accesspoints om nauwkeurig hun positie te berekenen. Zo hebben WiFi-accesspoints de status van bakens bereikt.

 
Wi-Fi backscatter communication
Bron: Computer Science & Engineering, University of Washington

WiFi-backscatter-communicatie is een nieuwe technologie gebaseerd op WiFi-signalen, waarbij passieve objecten gebruik maken van de WiFi-signalen in de omgeving om informatie naar een ontvanger te zenden. Ze maken daarbij gebruik van een techniek die lijkt op het versturen van informatie door met een spiegeltje het zonlicht te reflecteren.

Omdat WiFi-signalen door objecten worden gereflecteerd kunnen ze informatie superponeren op het signaal door hun reflectievermogen te moduleren. Een ontvanger kan het object detecteren en de informatie herleiden door de WiFi-signalen die hij via verschillende paden ontvangt met elkaar te vergelijken. Zonder modulatie zouden alle pakketten dezelfde informatie moeten bevatten, maar gemoduleerde reflecties zijn afwijkend en dus detecteerbaar.

Onderzoekers van de University of Washington hebben 3D-printbare objecten ontwikkeld die hun WiFi reflectievermogen kunnen moduleren. Op die manier hebben ze slimme passieve objecten gemaakt, die informatie over hun toestand kunnen verzenden zonder energie of elektronische onderdelen te gebruiken.

Door een 3D-printbare antenne in een object te integreren wordt het HF-reflectievermogen regelbaar. Mechanische bewegingen zoals een vloeistofverplaatsing of het indrukken van een knop kunnen de HF-reflectiviteit van het object op een gecontroleerde manier veranderen, bijvoorbeeld door de antenne los of vast te koppelen. Net als bij morsecode in telegrafie, kan een speciaal getand wiel een knop indrukken volgens een voorgedefinieerde reeks en zo een code produceren. Dat moduleert de HF-reflectie van het object op een manier die een ontvanger kan detecteren.

De onderzoekers hebben verschillende voorbeelden geprint, van een zelf-bestellende afwasmiddel-dispenser tot sliders die een internetpagina scrollen als hij wordt gelezen.
Reacties worden ingeladen...
gerelateerde items