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  • Las matrices de etiquetas RFID rastrean los movimientos del cuerpo, cambios de forma

    La tecnología RF-Wear desarrollada en la Universidad Carnegie Mellon calcula el movimiento del esqueleto analizando las señales de radio reflejadas por las etiquetas RFID colocadas a ambos lados de cada articulación. Crédito:Universidad Carnegie Mellon

    Los investigadores de la Universidad Carnegie Mellon han encontrado formas de rastrear los movimientos corporales y detectar cambios de forma utilizando matrices de etiquetas RFID. Por lo tanto, la ropa con RFID podría usarse para controlar los avatares en los videojuegos, al igual que en la película "Ready Player One". O la ropa incrustada podría indicarle cuándo debe sentarse con la espalda recta, al igual que su madre.

    Las etiquetas RFID no son nada nuevo, que es parte de su atractivo para estas aplicaciones, dijo Haojian Jin, un doctorado estudiante en el Instituto de Interacción Humano-Computadora (HCII) de CMU. Son baratos sin pilas y lavable.

    Lo nuevo es el método que Jin y sus colegas idearon para rastrear las etiquetas, y así monitorear movimientos y formas. Las etiquetas RFID reflejan ciertas frecuencias de radio. Sería posible, pero no práctico, usar múltiples antenas para rastrear esta retrodispersión y triangular las ubicaciones de las etiquetas. Bastante, los investigadores de CMU demostraron que podían usar una sola, antena móvil para monitorear una serie de etiquetas sin ninguna calibración previa.

    La forma en que esto funciona varía en función de si las etiquetas se utilizan para rastrear las posiciones esqueléticas del cuerpo o para rastrear cambios en la forma. Para el seguimiento del movimiento corporal, se colocan matrices de etiquetas RFID a ambos lados de la rodilla, codo u otras articulaciones. Al realizar un seguimiento de las diferencias cada vez más leves en el momento en que las señales de radio retrodispersadas de cada etiqueta llegan a la antena, es posible calcular el ángulo de curvatura en una articulación.

    "Al colocar estas etiquetas RFID similares al papel en la ropa, pudimos demostrar precisión milimétrica en el seguimiento del esqueleto, "Dijo Jin.

    Los investigadores llaman a esta ropa incorporada RF-Wear y la describieron a principios de este año en la conferencia UbiComp 2018 en Singapur. Podría ser una alternativa a sistemas como Kinect, que usan una cámara para rastrear los movimientos del cuerpo y solo pueden funcionar cuando la persona está en la línea de visión de la cámara. También podría ser una alternativa a los wearables existentes, que generalmente dependen de sensores inerciales que son costosos, difícil de mantener y hambriento de energía, Dijo Jin.

    La ropa con RFID puede ser una alternativa a los dispositivos de muñeca, como Fitbit, para seguimiento de actividad o entrenamiento deportivo.

    La tecnología para monitorear cambios en curvas o formas, llamado WiSh para un mundo inalámbrico consciente de formas, también utiliza matrices de RFID y una sola antena, pero se basa en un algoritmo más sofisticado para interpretar las señales retrodispersadas para inferir la forma de una superficie.

    WiSH se presentó a principios de este año en Mobisys, la Conferencia Internacional sobre Sistemas Móviles, Aplicaciones y servicios, en Munich, por Jin y Jingxian Wang, un doctorado estudiante en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática (ECE) de CMU. Podría incorporarse en telas inteligentes y usarse para rastrear la postura de un usuario. También podría incorporarse en una variedad de objetos.

    "Podemos convertir cualquier superficie blanda del entorno en una pantalla táctil, "Dijo Wang. Alfombras inteligentes, por ejemplo, podría detectar la presencia y ubicación de personas o usarse para controlar juegos o dispositivos. Los juguetes blandos podrían responder o registrar apretones y flexiones. Las almohadas inteligentes pueden ayudar a controlar la calidad del sueño.

    También podría usarse para monitorear la salud estructural de puentes u otra infraestructura, Wang señaló. Los investigadores midieron la curvatura del 10th Street Bridge de Pittsburgh usando un robot para arrastrar una cadena de 50 etiquetas RFID a lo largo de la acera del puente.

    "Realmente estamos cambiando la forma en que la gente piensa sobre la detección de RF, "Agregó Jin.

    "Tejer estas etiquetas en la ropa solo supondrá un coste mínimo, menos de $ 1, Jin dijo. La parte más cara de estos sistemas de medición es la antena. Pero los teléfonos inteligentes ya usan antenas de 13 MHz para servicios como Apple Pay. Agregar una antena de 900 MHz para aplicaciones relacionadas con RFID podría ser factible en futuros teléfonos inteligentes, eliminando la necesidad de un dispositivo separado, el sugirió.


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