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Folhas de papel ficam inteligentes com etiquetas RFID

Folhas de papel ficam inteligentes com etiquetas RFID
A velocidade de rotação do cata-vento, feito com o papel inteligente, é mapeada na tela logo atrás, criando um efeito interessante. [Imagem: Eric Brockmeyer/Disney Research]

Papel inteligente

A Internet das Coisas (IdC) está com um potencial cada vez maior: agora, uma simples folha de papel pode adquirir "capacidades sensoriais" que a permitem responder a comandos por gestos e se conectar ao mundo digital.

Essas capacidades sensoriais se baseiam em sistemas de detecção que permitem que a folha identifique diferentes movimentos das mãos sobre ela, ou movimentos da própria folha sendo agitada.

A técnica se baseia nas bem conhecidas etiquetas de radiofrequência (RFID), usadas na identificação de produtos, que funcionam sem baterias, recebendo sua energia do leitor encarregado de ler seus dados.

Como são muito finas, elas podem ser coladas ou mesmo impressas ou desenhadas diretamente no papel, criando interfaces interativas que podem fazer qualquer coisa para a qual sejam programadas, como controlar a música ou a iluminação, ou mesmo servir como sistema de resposta pelos alunos em uma sala de aula.

Interface com RFID

Cada etiqueta RFID tem um número único de identificação, de forma que o leitor consegue identificar cada uma e ler seus dados individualmente. É isto que permite que os movimentos das mãos sejam transformados em comandos.

Folhas de papel ficam inteligentes com etiquetas RFID
Exemplo de uma prova eletrônica, em que o estudante pode receber a nota instantaneamente, assim que pressiona sua opção. [Imagem: Eric Brockmeyer/Disney Research]

Quando as mãos de uma pessoa ondulam, tocam ou cobrem uma etiqueta, a mão perturba ligeiramente o sinal entre a etiqueta individual e seu leitor. Algoritmos podem reconhecer os movimentos específicos afetando uma sequência de etiquetas e, desta forma, traduzir um padrão de interrupção do sinal em um comando específico.

"Essas pequenas etiquetas, através da aplicação de processamento de sinais e de algoritmos de aprendizagem de máquina, podem ser transformadas em sensores multigestos. Nossa pesquisa está avançando os limites do uso de hardware de baixo custo para fazer algo que não era possível de se fazer antes," disse Hanchuan Li, da Universidade de Washington, que desenvolveu a tecnologia, batizada de PaperID, em conjunto com pesquisadores da Disney Research.

Interação com papel

Os pesquisadores desenvolveram diferentes métodos de interação. Por exemplo, uma única etiqueta funciona bem para um botão de liga/desliga, enquanto várias delas, desenhadas lado a lado em uma matriz ou círculo, podem servir como controles deslizantes e botões giratórios.

É possível também acompanhar a velocidade de objetos em movimento, como seguir o movimento de uma varinha feita com o papel enrolado e ajustar o ritmo da música com base no ritmo da varinha no ar.

Bibliografia:

A Technique for Drawing Functional Battery-Free Wireless Interfaces on Paper
Hanchuan Li, Eric Brockmeyer, Elizabeth J. Carter, Josh Fromm, Scott E. Hudson, Shwetak N. Patel, Alanson Sample
Proceedings of the 2016 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems
https://s3-us-west-1.amazonaws.com/disneyresearch/wp-content/uploads/20160502234124/PaperID-A-Technique-for-Drawing-Functional-Battery-Free-Wireless-Interfaces-on-Paper-Paper.pdf




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