Den ene ring – for at spore dine fingres placering

Smart teknologi bliver ved med at blive mindre. Der er smartphones, smartwatches og nu, smarte ringe, enheder, der giver nogen mulighed for at bruge simple fingerbevægelser til at styre anden teknologi.

Forskere ved University of Washington har skabt AuraRing, en kombination af ring og armbånd, der kan registrere den præcise placering af en persons pegefinger og kontinuerligt spore håndbevægelser. Ringen udsender et signal, der kan opfanges på armbåndet, som derefter kan identificere ringens position og retning - og den finger, den er knyttet til. Forskerholdet offentliggjorde disse resultater 11. december i Proceedings of the ACM on Interactive, Mobil, Bærbare og allestedsnærværende teknologier .

"Vi tænker på den næste generation af computerplatforme, "sagde medlederforfatter Eric Whitmire, som afsluttede denne forskning som doktorand ved Paul G. Allen School of Computer Science &Engineering. "Vi ville have et værktøj, der fanger den finkornede manipulation, vi udfører med vores fingre – ikke kun en gestus eller hvor din finger peger, men noget, der kan spore din finger fuldstændigt. "

AuraRing er sammensat af en spole af tråd viklet 800 gange rundt om en 3-D-printet ring. En strøm, der løber gennem ledningen, genererer et magnetfelt, som opsamles af tre sensorer på armbåndet. Baseret på hvilke værdier sensorerne registrerer, forskerne kan løbende identificere den nøjagtige position af ringen i rummet. Derfra, de kan bestemme, hvor brugerens finger er placeret.

"For at have kontinuerlig sporing i andre smarte ringe skal du streame alle data ved hjælp af trådløs kommunikation. Den del bruger meget strøm, derfor registrerer mange smarte ringe kun bevægelser og sender de specifikke kommandoer, " sagde co-lead forfatter Farshid Salemi Parizi, en doktorand i el- og computerteknik. "Men AuraRings ring bruger kun 2,3 milliwatt strøm, som frembringer et oscillerende magnetfelt, som armbåndet konstant kan fornemme. På denne måde der er ikke behov for nogen kommunikation fra ringen til armbåndet."

Med kontinuerlig sporing, AuraRing kan opfange håndskrift – potentielt til korte svar på tekstbeskeder – eller tillade nogen at have en virtual reality-avatarhånd, der efterligner, hvad de laver med deres faktiske hånd. Ud over, fordi AuraRing bruger magnetiske felter, det kan stadig spore hænder, selv når de er ude af syne, som når en bruger er på en overfyldt bus og ikke kan nå sin telefon.

"Vi kan også nemt registrere tryk, svirp eller endda en lille knivspids kontra en stor knivspids, " sagde Salemi Parizi. "Dette giver dig ekstra interaktionsrum. For eksempel, hvis du skriver 'hej, 'du kunne bruge en svirp eller en knivspids til at sende disse data. Eller på et Mario-lignende spil, en knivspids kunne få karakteren til at hoppe, men et svirp kunne få dem til at hoppe. "

Forskerne designet AuraRing til at være klar til brug, så snart den kommer ud af æsken og ikke være afhængig af en bestemt bruger. De testede systemet på 12 deltagere med forskellige håndstørrelser. Teamet sammenlignede den faktiske placering af en deltagers finger med, hvor AuraRing sagde, at det var. Det meste af tiden, systemets sporede placering stemte overens med den faktiske placering inden for få millimeter.

Denne kombination af ring og armbånd kan være nyttig til mere end spil og smartphones, sagde teamet.

"Fordi AuraRing konstant overvåger håndbevægelser og ikke kun gestus, det giver et rigt sæt af input, som flere industrier kunne drage fordel af, "sagde seniorforfatter Shwetak Patel, en professor i både Allen-skolen og el- og computeringeniørafdelingen. "For eksempel, AuraRing kunne detektere starten af ​​Parkinsons sygdom ved at spore subtile håndrystelser eller hjælpe med slagtilfælde-rehabilitering ved at give feedback på håndbevægelsesøvelser."

Teknologien bag AuraRing er noget, der let kan føjes til smartwatches og andre armbåndsenheder, ifølge holdet.

"Det hele handler om superkræfter, "Sagde Salemi Parizi." Du vil stadig have alle de muligheder, som nutidens smartwatches kan tilbyde, men når du vil have de ekstra fordele, du tager bare din ring på."