Tecido inteligente com NFC permitiria controlar a casa direto do travesseiro

Imagine como seria controlar o volume da televisão passando a mão sobre uma almofada ou apagar as luzes do quarto com um simples toque no travesseiro. Se depender dos pesquisadores do Laboratório WiTech, da Universidade Carnegie Mellon, nos EUA, os tecidos inteligentes poderão fazer tudo isso e muito mais.

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Eles desenvolveram antenas NFC (Near Field Communication, ou Comunicação de Campo Aproximado, numa tradução livre) parecidas com aquelas usadas em smartphones para pagamento por aproximação e que podem ser inseridas em tecidos comuns sem prejudicar a textura ou a maleabilidade do material.

"Conseguimos isso usando várias antenas NFC flexíveis em espiral embutidas em superfícies comuns e de formato irregular, como móveis e tapetes, para criar ambientes inteligentes e altamente funcionais", explica o professor de engenharia elétrica e computação Swarun Kumar, autor principal do estudo.

TextileSense

O sistema criado pelos pesquisadores consegue rastrear e interagir com objetos que possuem algum tipo de material condutor, como a mão humana. O TextileSense funciona como uma espécie de bobina têxtil que também pode ser aplicada no tecido que cobre móveis como camas, poltronas e sofás.

Usando o conjunto de antenas NFC, o dispositivo é capaz de detectar a posição de objetos que estão ao seu redor. Isso faz com que seja possível determinar se alguém está deitado ou sentado em um sofá, da mesma forma que permite acionar equipamentos eletrônicos inteligentes como lâmpadas e sensores de presença.

O TextileSense aplica diferentes pesos na formação dos feixes de sinais do leitor NFC, que podem alterar o campo magnético para maximizar a influência de objetos condutores no campo mais próximo. Uma vez que o tecido descobre um objeto, ele aproveita a medição de tensão para determinar um local exato.

“Foi uma colaboração divertida entre nós e os cientistas de materiais que nos ajudaram com a fabricação de antenas sem fio e um processamento de sinal que fizesse sentido ao ser utilizado em aplicações do cotidiano de qualquer pessoa, transformando tecidos em sensores eficazes”, comemora o professor Kumar.

Eficácia

Utilizando uma abordagem baseada em dados de localização de objetos, o protótipo desenvolvido pelos pesquisadores mostrou uma precisão média de 3,5 cm no rastreamento de itens espalhados pela mobília. O tecido inteligente também foi eficaz para detectar a postura do corpo humano, com uma taxa de acertos de 95%.

O algoritmo utilizado na formação do feixe de sinais NFC é alimentado por um sistema baseado em dados, que ajuda a determinar a localização espacial com mais eficiência. Isso aumenta o campo de atuação do dispositivo, fazendo com que ele possa ser usado em ambientes maiores e sem interferência de outros sinais.

Segundo os pesquisadores, além de flexíveis essas antenas NFC são baratas e fáceis de fabricar. Outra vantagem é o baixo consumo de energia de aproximadamente 0,1 Watt. "Nosso objetivo é integrar esses sensores em nossa vida cotidiana e isso contribuirá para a criação de um ambiente inteligente de verdade", termina o professor Kumar.

Fonte: Carnegie Mellon University