- Power-over-Skin, desarrollado por investigadores del Future Interfaces Group
- La técnica transmite energía a los wearables utilizando el cuerpo humano
- Abre el camino a dispositivos sin pilas que se alimentan por contacto con la piel
Los relojes automáticos existen desde hace un siglo, pero los fabricantes siguen buscando formas de hacer que los wearables modernos no necesiten pilas. Un nuevo trabajo de investigación de la Universidad Carnegie Mellon podría tener la respuesta: los científicos han desarrollado una técnica para alimentar la próxima generación de tecnología ponible a través del contacto con la piel.
Los investigadores del Future Interfaces Group han encontrado una forma de suministrar energía a los dispositivos portátiles a través del cuerpo humano. El método se llama Power-over-Skin, y podría ser la puerta de entrada a un futuro en el que los mejores relojes inteligentes ya no necesiten una batería integrada.
En pocas palabras, el método envía energía desde un único transmisor alimentado por batería que se lleva en el cuerpo a una serie de dispositivos sin batería adheridos a la piel. La investigación ha descubierto que el cuerpo humano conduce eficazmente energía de radiofrecuencia de 40MHz, que es en lo que se basa Power-over-Skin para distribuir la energía a través de la piel.
Los investigadores Andy Kong, Daehwa Kim y Chris Harrison descubrieron que podían suministrar energía desde un único transmisor a todo el cuerpo. También descubrieron que la cantidad de energía que podían suministrar dependía de la proximidad del transmisor y los receptores. Por ejemplo, un transmisor en el antebrazo y un receptor en la muñeca proporcionaban más microvatios.
En sus pruebas, los investigadores fueron capaces de alimentar un pendiente LED, una calculadora y un anillo Bluetooth con un joystick de control. También experimentaron con la incorporación de transmisores a objetos ya existentes, como un smartphone, un casco de realidad virtual y un zapato. Dado que la conexión con la piel es capacitiva, también puede funcionar a través de la ropa, como llevar un transmisor en el bolsillo.
La piel entra en juego
Las ventajas de la carga a través de la piel son varias. Al eliminar las baterías incorporadas, los dispositivos portátiles pueden ser mucho más pequeños y ligeros, lo que abre la puerta a diversas aplicaciones versátiles. Una de ellas, mencionada en el artículo de investigación, es un fino parche médico que monitoriza parámetros de salud. Como no hay que cambiar la pila, en teoría podría permanecer en el paciente indefinidamente.
Otra ventaja neta de la tecnología Power-over-Skin es que, al compartir la energía de una única fuente transmisora en lugar de instalar baterías propias en cada uno de los dispositivos, se reducen los recursos necesarios desde el punto de vista medioambiental.
A medida que se desarrolle la tecnología, los perfeccionamientos deberían conducir a una mayor eficiencia en el suministro de energía. Aunque es improbable que Power-over-Skin sea capaz de suministrar energía suficiente para hacer funcionar dispositivos de alta potencia, parece razonable suponer que la tecnología se utilizará en un futuro próximo en smartwatches y pulseras de fitness.
Al realizar sus pruebas, los investigadores demostraron que la tecnología Power-over-Skin puede hacer funcionar microprocesadores, pantallas digitales y módulos de comunicación inalámbrica, aunque optimizados para esta tecnología. Con la colocación correcta del transmisor y el receptor y mejoras en la eficiencia de los componentes, hay muchas posibilidades para los futuros wearables.
Una de las preocupaciones será si el uso del cuerpo como conducto de la energía de radiofrecuencia tiene efectos secundarios negativos para la salud del usuario. Un factor abordado en el documento es la necesidad de evitar los puntos calientes, donde la energía de radiofrecuencia pasa a través de una pequeña zona de contacto.
Según la investigación, ningún participante sintió molestias ni dolor durante las pruebas. Suponiendo que no haya complicaciones por la exposición a largo plazo, la tecnología Power-over-Skin podría suponer un cambio radical en el diseño y la alimentación de los dispositivos portátiles.
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