Una interfaz hombre-máquina portátil, resistente al agua e inalámbrica
Equipo Arduino — 10 de agosto de 2022
“Interfaz hombre-máquina” (HMI) es un término general que describe cualquier hardware físico de entrada o salida que las personas pueden usar para interactuar con sistemas (como computadoras) y viceversa. Esta definición muy amplia generalmente se aplica a dispositivos de entrada de computadora como teclados o dispositivos de salida como monitores. El paso a las pantallas táctiles ha representado un cambio fundamental en las preferencias de HMI y es posible que pronto veamos otro cambio hacia las HMI portátiles. Para proporcionar los componentes básicos de este futuro potencial, un equipo de ingenieros de la UCLA desarrolló esta HMI portátil, impermeable e inalámbrica.
Este prototipo de HMI es un parche que los usuarios pueden usar en su piel y parece un vendaje grueso. Se flexiona y se estira con la piel del usuario, lo que lo hace cómodo de usar durante largos períodos de tiempo. El prototipo tiene cuatro botones que pueden controlar dispositivos remotos de forma inalámbrica. En la demostración del equipo, por ejemplo, los botones controlan las funciones de un reproductor de música. También es resistente al agua, por lo que los usuarios no tienen que preocuparse por daños causados por el sudor u otra humedad.
La tecnología subyacente de esta HMI se basa en la inducción electromagnética. Cada botón es una bobina pequeña y el material del parche de silicona tiene microimanes incorporados. Cuando un usuario presiona un botón, la bobina se mueve a través del campo magnético e induce una pequeña señal eléctrica. Del mismo modo, la flexión y estiramiento natural del camino causado por el movimiento del usuario genera una pequeña cantidad de energía. Con un mayor desarrollo, esto podría incluso ser suficiente para hacer que las baterías o una fuente de alimentación externa sean innecesarias.
Por ahora, el equipo recurrió a Arduino para demostrar el concepto. Los cables de las bobinas de botón se conectan al ADC (convertidor de analógico a digital) de una placa Arduino Uno a través de un circuito de amplificación y filtro. El Arduino convierte estas señales en señales digitales y luego las transmite a través de un módulo Bluetooth HC-05. Una unidad receptora que consta de otro Uno y un HC-05 controla el dispositivo conectado, como un reproductor de música o una lámpara.
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