"Hola Goosilexa, ¿Puedo ir a nadar? "Hoy, recibimos respuestas habladas sintéticamente a preguntas destinadas a ayudar a que nuestras decisiones sean más fáciles. Cada vez más, Los servicios basados ​​en voz se infiltran en la vida cotidiana. Los principales proveedores de hardware y contenido como Apple, Google y Amazon llevan mucho tiempo haciendo crecer sus negocios con poderosos asistentes de voz personales.

En 2016, Bragi, una startup con sede en Munich, lanzó The Dash, el primer llamado "audible, "provocando la evolución de la" Internet de la voz "con auriculares inalámbricos. Gracias a la posible omnipresencia en el oído, Los servicios básicos, así como las posibilidades de asistencia personal, pronto se convertirán en algo tan común como lo son los teléfonos inteligentes en la actualidad.

La idea de un Internet de la Voz que se lleva permanentemente en el oído está tomando forma, allanando el camino para que los dispositivos audibles se liberen del estado de accesorio como meros dispositivos de reproducción y se muevan para reclamar el legado del teléfono inteligente. La privacidad y la protección de datos y la identificación confiable del usuario son dos factores clave para garantizar la aceptación. Requiere computación de borde potente para el reconocimiento de voz, El procesamiento semántico y la lectura de la "huella acústica" son necesarios para respaldar estos factores.

Al igual que un cortafuegos personal, En última instancia, los usuarios deben establecer sus propias reglas que regulen qué contenido hablado se libera en la nube y cuál está restringido al uso local en el audible. Por lo tanto, los requisitos de energía de los dispositivos audibles están determinados por interfaces de radio y procesadores de audio. Está claro que se necesitan componentes energéticamente eficientes para garantizar el máximo tiempo de ejecución deseado. Debido a que el oído humano, naturalmente, proporciona un espacio muy limitado para una batería, los componentes deben operar con los presupuestos de energía más bajos posibles.

Junto con la Universidad Técnica de Brandeburgo Cottbus-Senftenberg (BTU), Los científicos del Instituto Fraunhofer de Microsistemas Fotónicos (IPMS) ubicado en Dresde y Cottbus han desarrollado un nuevo Principio de transductor acústico de bajo consumo para altavoces internos. Este componente central central se ha presentado ahora en detalle por primera vez en Microsistemas de la naturaleza y nanoingeniería .

Ya no usa una membrana convencional, El nuevo principio del transductor acústico consiste en doblar actuadores similares a las cuerdas de un arpa colocados dentro del volumen de un chip de silicio. Se han integrado nuevos tipos de actuadores de flexión electrostática Nano-e-Drive (NED) en el transductor de flexión de 20 µm de espesor. El voltaje de la señal de audio hace vibrar los actuadores. Para evitar cualquier cortocircuito acústico en ambos lados, un equipo de científicos dirigido por Bert Kaiser, Holger Conrad y el profesor Harald Schenk unieron dos capas de obleas de silicio con ranuras de entrada y salida en la parte superior e inferior del actuador de doblado. Por lo tanto, el sonido se genera en cámaras de aire microscópicamente pequeñas debido al movimiento de los actuadores NED dentro del chip de silicio. El principio del transductor acústico permite una tecnología completa basada en silicio y permite la fabricación de un micro-altavoz como sistema microelectromecánico (MEMS).

Los científicos de IPMS y sus colegas de BTU han probado el principio del transductor completamente nuevo con mediciones realizadas en el laboratorio. Curiosamente, el principio se utilizó para demostrar presiones de sonido superiores a 100 dB en un área de chip pequeña. Simultáneamente, promover la miniaturización mientras se aumenta el volumen y la fidelidad del audio en un rango de frecuencia particularmente grande plantea el próximo desafío importante. El objetivo es generar 120 dB a partir de menos de 10 mm. ² área de viruta. La combinación del principio del convertidor electrostático con circuitos amplificadores electrónicos promete sistemas energéticamente eficientes que, además de su uso en auriculares internos, son particularmente adecuados para su uso en audífonos o incluso audífonos. En la publicación se informó una sensibilidad de 100 dB / mW para todo el sistema.

La tecnología de silicio descrita en la publicación es compatible con los procesos típicos de fabricación de microelectrónica (compatibilidad CMOS) y no utiliza materiales especiales como titanato de plomo-circonio (PZT). De hecho, la infraestructura para la integración de la electrónica, el embalaje y la producción en masa, por lo tanto, ya existe. Comparando la situación actual con el estado de los micrófonos basados ​​en MEMS hace más de 10 años, Se espera un éxito comercial con una alta penetración en el mercado para el nuevo enfoque de transductor de audio MEMS basado en NED. Según el profesor Harald Schenk, se están llevando a cabo planes para fundar una nueva empresa para la comercialización del micro altavoz.