- Power over Skin développé par des chercheurs du Future Interfaces Group
- La technique transmet de l'énergie aux appareils portables en utilisant le corps humain
- Ouvre la voie à des dispositifs sans batterie alimentés par contact avec la peau
Les montres automatiques existent depuis un siècle, mais les fabricants cherchent encore des moyens de rendre les appareils modernes autonomes en énergie. Un nouvel article de recherche de l’Université Carnegie Mellon pourrait avoir trouvé la solution : des scientifiques ont mis au point une technique permettant d’alimenter la prochaine génération de technologies portables par simple contact avec la peau.
Des chercheurs du Future Interfaces Group ont découvert une façon de transmettre de l’énergie aux dispositifs portables à travers le corps humain. Cette méthode, appelée « Power-over-Skin », pourrait ouvrir la voie à un futur où les meilleures montres connectées n’auraient plus besoin de batterie intégrée.
Concrètement, cette méthode permet d’envoyer de l’énergie à partir d’un seul émetteur alimenté par une batterie et porté sur le corps, vers des appareils sans batterie fixés à la peau. Les recherches montrent que le corps humain conduit efficacement l’énergie RF à 40 MHz, ce qui constitue le principe de fonctionnement du Power-over-Skin pour distribuer l’énergie à travers la peau.
Les chercheurs Andy Kong, Daehwa Kim et Chris Harrison ont démontré qu’il était possible de transmettre de l’énergie à l’ensemble du corps à partir d’un seul émetteur. Ils ont également constaté que la puissance transmise dépendait de la proximité entre l’émetteur et les récepteurs. Par exemple, un émetteur sur l’avant-bras et un récepteur au poignet permettaient d’obtenir plus de micro-watts.
Lors de leurs tests, les chercheurs ont réussi à alimenter une boucle d’oreille LED, une calculatrice et une bague Bluetooth avec contrôle joystick. Ils ont également testé l’intégration des émetteurs dans des objets existants tels qu’un smartphone, un casque de réalité virtuelle et une chaussure. Comme la connexion à la peau est capacitive, elle fonctionne également à travers les vêtements, par exemple avec un émetteur placé dans une poche.
Skin in the game
Les avantages du Power-over-Skin sont nombreux. En éliminant les batteries intégrées, les dispositifs portables pourraient être beaucoup plus petits et légers, ouvrant ainsi la voie à des applications variées et polyvalentes. Parmi les possibilités mentionnées dans l’étude figure un patch médical ultra-fin capable de surveiller des paramètres de santé. En l’absence de batterie à remplacer, il pourrait, en théorie, rester en place sur un patient indéfiniment.
Un autre avantage du Power-over-Skin est la réduction des ressources environnementales nécessaires, puisqu’un émetteur unique peut alimenter plusieurs dispositifs au lieu que chaque appareil ait sa propre batterie.
Au fur et à mesure que la technologie se développe, des améliorations devraient permettre d’optimiser l’efficacité de la transmission d’énergie. Bien qu’il soit peu probable que le Power-over-Skin puisse alimenter des dispositifs à forte consommation, il semble raisonnable d’envisager son utilisation pour les montres connectées et les trackers de fitness dans un avenir proche.
Lors des tests, il a été prouvé que le Power-over-Skin pouvait faire fonctionner des microprocesseurs, des affichages numériques et des modules de communication sans fil, à condition que ces composants soient optimisés pour la technologie. Avec un placement adapté de l’émetteur et du récepteur, et des améliorations en termes d’efficacité des composants, de nombreuses applications pour les dispositifs portables pourraient voir le jour.
Une question importante reste de savoir si l’utilisation du corps comme conduit d’énergie RF présente des effets négatifs sur la santé de l’utilisateur. L’étude mentionne la nécessité d’éviter les points chauds, où l’énergie RF passe par une petite zone de contact.
D’après les recherches, aucun participant n’a ressenti d’inconfort ou de douleur pendant les tests. Si aucune complication ne survient à la suite d’une exposition prolongée, le Power-over-Skin pourrait marquer un tournant majeur dans la conception et l’alimentation des dispositifs portables.
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