Carnegie Mellon Üniversitesi ve Future Interfaces Group araştırmacıları, insanların vücutlarını ‘pillere’ dönüştürmek ve giyilebilir elektroniklere güç sağlamak için verici kullanan bir proje olan Power-over-Skin‘i tanıttı. İnsanlar bu güçlü vericiyi taktıklarında vücutlarına 40 MHz frekans gönderiyor. Bu yüksek frekanslarda vücutlar enerji iletkenleri haline geliyor ve radyofrekans enerjisinin vücutların içinden kolayca geçmesine olanak tanıyor. Enerji ‘depolandığı’ için daha sonra cihazlara aktarılabiliyor, ancak bu elektroniklerin vücuttan gelen elektriği emecek ‘alıcı’ panosuna sahip olması gerekiyor.
Bu şekilde insan bedeni, giyilebilir cihazların pilleri bittiğinde veya artık çalışmadığında onlara güç sağlayarak, giyilebilir cihazların “pilleri” gibi işlev görüyor. Kullanıcıların vücutlarında depolanan enerjiyi elektronik aksama aktarmak için cihazı alıcı kartla tutmaları yeterli. Andy Kong, Daehwa Kim ve Chris Harrison’dan oluşan araştırma ekibi, son dönemde bulguların potansiyellerini ve süreçlerini detaylandırıyor. Ayrıca vücut içi güç aktarımına odaklanan bu sistemi; aralarında hesap makinesi, küpe, joystick olarak kullanılan bir giriş halkası ve bazı tıbbi yamaların da bulunduğu bir dizi küçük cihaza da uygulamışlar.
“Vücut içi güç aktarımı”
Power-over-Skin, “vücut içi radyo frekans enerjisinden güç alan tüm vücuda giyilebilir teknolojiler” olarak tanımlanıyor. Çalışma şekli ise, insanların giyilebilir bir aksesuara benzeyen bir verici takması olarak özetleniyor. Bu verici aynı zamanda bir telefonun arkasına takılabiliyor veya bir kulaklığa yerleştirilebiliyor. Bu cihaz vücutları “şarj ediyor” ve kullanıcılar daha sonra bu gücü akıllı saatler ve AR gözlükler dahil olmak üzere sahip oldukları giyilebilir elektronik cihazlara aktarabiliyor. Ekipten Andy Kong, sistem hakkında şu açıklamayı yapmış: “Yaklaşımımızın performansını ölçmek için bir dizi çalışma yürüttük ve tepeden tırnağa 61 mikrowatt’a kadar güç sağlayabildiğimizi gördük. Verici ve alıcının daha yakın olduğu düzenlemeler içinde – örneğin bilekle parmak ucu arası – 1500 mikrowatt’a kadar güç sağlayabildiğimizi gördük.”.
Vericinin mutlaka doğrudan cilt temasına ihtiyacı yok. Kullanıcılar kıyafet giyiyor olsa veya AR kulaklığı gibi başka bir cihaza yerleştirilmiş olsa bile vücutlardaki enerjiyi emiyor ve elektronik cihazlara aktarıyor. Carnegie Mellon Üniversitesi araştırmacıları, testlerinden biri sırasında cep hesap makinesine bir alıcı kartı eklemiş. Bu, vücuttan enerjiyi alıp cihaza aktarmış ve bu yapıldıktan sonra pilsiz hesap makinesinin hâlâ normal şekilde çalışmaya devam etmiş.
Medikal takip cihazları dahil küçük boyutlu giyilebilir cihazlara güç sağlayacak
Power-over-Skin’i başka yerlerde de deneyip başarılı sonuçlar elde etmişler. Örneğin bir küpeye entegre edilen LED ışığın yanıp sönmesini sağlayan bir kapasitörü şarj ve deşarj edebilmişler. Oyunları veya herhangi bir arayüzü Bluetooth üzerinden kontrol etmek için kullanılan yüzük şeklindeki minyatür kumanda kollu denetleyiciyi de çalıştırmayı başarmışlar. Power-over-Skin yaklaşımı aynı zamanda e-mürekkep görüntüleme cihazları gibi küçük ekranlara da güç sağlayabilmiş.
Şu ana kadar güç maksimum bir miliwatt civarında sınırlıydı ancak Andy Kong şöyle diyor: ‘Bu hala kullanışlı çünkü CGM’ler (Sürekli Glukoz Takip cihazları) veya fitness takip cihazları gibi bu kadar güç kullanan mevcut cihazlar var. Kullanıcının giysilerine rağmen sistem çalışmaya devam ediyor. Araştırma ekibi, çalışmalarını denemek ve kendi kendinin pili olmak isteyenler için verici donanımını açık kaynak haline getirmiş.
Görsel: Power-over-Skin