Akıllı Cihazlar: Matrix Gerçek mi Oluyor?
Bir Internet of Things (Nesnelerin İnterneti) ekosistemi, ortamlardan elde ettiği verileri toplamak, göndermek ve üzerinde işlem yapmak için yerleşik işlemcileri, sensörleri ve iletişim donanımlarını kullanan web özellikli akıllı cihazlardan oluşur. Bazen, bu cihazlar diğer ilgili cihazlarla iletişim kurar ve birbirlerinden aldıkları bilgilere göre hareket eder. Peki bu teknolojide hangi noktadayız?
İnsan vücudundan enerji elde etmek mümkün
Colorado Boulder Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, insan vücudunu biyolojik bir pile dönüştüren yeni, düşük maliyetli bir giyilebilir cihaz geliştirdiler. 2021 başında Science Advances dergisinde açıklanan cihaz, bir yüzük, bileklik veya cildinize dokunan herhangi bir aksesuar gibi takabileceğiniz kadar esnek. Aynı zamanda, vücudun iç sıcaklığını elektriğe dönüştürmek için termoelektrik jeneratörleri kullanarak kişinin doğal ısısını da kullanıyor.
CU Boulder Üniversitesi’nde Paul M. Rady Makine Mühendisliği Bölümü’nde doçent olan Jianliang Xiao, “Gelecekte, giyilebilir elektronik cihazlarınıza bir pil eklemek zorunda kalmadan güç sağlayabilmek istiyoruz.” dedi.
Kavram robotların, organik enerjilerini toplamak için insanları köleleştirdiği The Matrix film serisinden çıkmış gibi gelebilir. Xiao ve meslektaşları o kadar iddialı değil: Cihazlar, cilt alanının her santimetrekaresi için yaklaşık 1 volt enerji üretebilir – alan başına mevcut pillerin çoğunun sağladığından daha az voltaj, ancak yine de saatler veya fitness izleyicileri gibi elektronik cihazlara güç sağlamak için yeterli.
Bilim adamları daha önce benzer termoelektrik giyilebilir cihazlar üzerinde deneyler yapmışlardı, ancak Xiao’nun esnekliği, hasar gördüğünde kendini iyileştirebilmesi ve tamamen geri dönüştürülebilmesi, onu geleneksel elektroniğe göre daha temiz bir alternatif haline getiriyor.
Xiao, “Ne zaman bir pil kullanırsanız, o pili bitiyorsunuz ve sonunda değiştirmeniz gerekecek.” dedi. “Termoelektrik cihazımızın güzel yanı, onu takabilmeniz ve size sürekli güç sağlamasıdır.”
Proje, Xiao’nun insanları robotlarla birleştirmeye yönelik ilk girişimi değil
O ve meslektaşları daha önce gerçek insan derisine çok benzeyen ve davranan “elektronik deri”, giyilebilir cihazlar tasarlamayı denediler. Ancak bu android epidermisin çalışması için harici bir güç kaynağına bağlanması gerekiyordu. Xiao, “Tasarımımız, termoelektrik malzemeyi çok fazla zorlamadan tüm sistemi gerilebilir hale getiriyor, bu da gerçekten kırılgan olabilir” dedi.
Örneğin koşuya çıkıyorsunuz, egzersiz yaptıkça vücudunuz ısınıyor ve bu ısı etrafınızdaki havaya yayılıyor. Xiao’nun cihazı, boşa gitmesine izin vermek yerine bu enerji akışını yakalıyor. Termoelektrik jeneratörler insan vücuduyla yakın temas halinde ve normalde çevreye dağıtılacak ısıyı kullanabiliyorlar.
Lego benzeri tasarım
Daha fazla jeneratör bloğu ekleyerek bu gücü kolayca artırabileceği de açıklandı. Bu anlamda Xiao, tasarımını popüler bir çocuk oyuncağına benzetiyor.
“Yapabileceğim şey, daha büyük bir birim elde etmek için bu küçük birimleri birleştirmek. Bu, büyük bir yapı oluşturmak için bir grup küçük Lego parçasını bir araya getirmek gibi. Size özelleştirme için birçok seçenek sunuyor.”
Araştırma ekibi, örneğin, tempolu bir yürüyüşe çıkan bir kişinin, yaklaşık 5 volt elektrik üretmek için tipik bir spor bilekliği büyüklüğündeki bir cihazı kullanabileceğini hesapladı – bu, birçok saat pilinin toplayabileceğinden daha fazla.
Xiao’nun elektronik cildi gibi, yeni cihazlar da biyolojik doku kadar dayanıklı. Örneğin, cihazınız yırtılırsa, kırık uçları sıkıştırabilirsiniz ve bunlar sadece birkaç dakika içinde tekrar mühürlenir. Ve cihazla işiniz bittiğinde, onu elektronik bileşenleri ayıracak ve poli imin bazını çözecek özel bir çözüme daldırabilirsiniz – bu bileşenlerin her biri daha sonra yeniden kullanılabilir.
Tasarımda hala çözülmesi gereken karışıklıklar olsa da, grubunun cihazlarının 5 ila 10 yıl içinde piyasada görünebileceğini düşünüyor.
Kaynak
University of Colorado Boulder
artificial intelligence Dijital deneyim yönetimi dijital dönüşüm IoT cihazları nesnelerin interneti yapay zeka ve insan