I ricercatori di Singapore affermano di aver sviluppato un modo per sfruttare il corpo umano come mezzo per attingere energia e potenza ai dispositivi indossabili. La tecnologia trae energia da un singolo dispositivo, come un telefono cellulare in tasca, per caricare in modalità wireless altri dispositivi indossabili posizionati sul corpo.
Potrebbe anche essere utilizzato per estrarre l'energia inutilizzata dagli apparecchi elettronici nelle case o negli uffici per alimentare dispositivi indossabili, ha affermato il team del Dipartimento di ingegneria elettrica e informatica della National University of Singapore (NUS). Gli ingegneri hanno sviluppato la tecnologia insieme all'Istituto N.1 per la salute dell'università, che comprende accademici in neuroingegneria che utilizzano l'apprendimento automatico e l'intelligenza artificiale per facilitare gli studi clinici.
I ricercatori hanno costruito un sistema che comprende un ricevitore e un trasmettitore, ciascuno integrato con un chip che consente l'alimentazione wireless in tutto il corpo umano.
È stato sviluppato per affrontare le sfide comuni con la trasmissione in campo vicino oi meccanismi di ricarica wireless esistenti, in cui la copertura era limitata dalla distanza di trasmissione, dalla stabilità del movimento dell'energia e dal percorso dell'energia. Questo percorso di trasmissione potrebbe essere interrotto dalla presenza di ostacoli, in particolare dalla vicinanza di corpi umani. Chiamato body shadowing, potrebbe influire sulle prestazioni dei sistemi di ricarica wireless.
Questi problemi significavano che i metodi disponibili oggi non erano in grado di fornire energia sostenibile per caricare dispositivi indossabili situati in tutto il corpo umano, secondo i ricercatori del NUS.
Piuttosto che aggirare l'ostacolo, hanno detto di aver usato il corpo umano come condotto per raccogliere e trasmettere energia.
“Un utente deve solo posizionare il trasmettitore su una singola fonte di alimentazione, come l'orologio intelligente sul polso di un utente, mentre più ricevitori possono essere posizionati ovunque sul corpo della persona. Il sistema quindi sfrutta l'energia dalla fonte per alimentare più dispositivi indossabili su il corpo dell'utente attraverso un processo chiamato trasmissione di potenza accoppiata al corpo”, ha detto il team.
Ciò consentirebbe a chi lo indossa di caricare un solo dispositivo, che poi alimenterebbe contemporaneamente tutti gli altri gadget indossati sul corpo.
I suoi test hanno rivelato che il sistema potrebbe consentire a una singola fonte completamente carica di alimentare fino a 10 dispositivi indossabili sul corpo per più di 10 ore, ha affermato il team di ricerca NUS.
La tecnologia di trasmissione di potenza accoppiata al corpo ha anche mostrato una perdita di percorso da 30 dB (decibel) a 70 dB inferiore rispetto alla trasmissione a campo lontano, dove c'era un effetto di ombra del corpo. Potrebbe recuperare 2 µW (microwatt) alla testa del corpo da un trasmettitore da 1,2 mW (megawatt) posizionato a 160 cm di distanza, alla caviglia.
I ricercatori stavano anche esplorando modi per raccogliere energia dall'ambiente. Hanno indicato le onde elettromagnetiche parassite (EM) all'interno di un tipico ambiente domestico o d'ufficio a cui la maggior parte delle persone era esposta, come un laptop in funzione.
Il ricevitore dei sistemi potrebbe cercare e recuperare le onde elettromagnetiche dall'ambiente circostante attraverso l'alimentazione accoppiata al corpo, consentendo agli esseri umani di raccogliere l'energia per alimentare i dispositivi indossabili sul proprio corpo.
Il ricercatore capo del team Jerald Yoo ha dichiarato: “Le batterie sono tra i componenti più costosi nei dispositivi indossabili e aggiungono volume al design. Il nostro sistema unico ha il potenziale per eliminare la necessità di batterie, consentendo così ai produttori di miniaturizzare i gadget riducendo al contempo costi di produzione significativi.
“Senza i vincoli delle batterie, il nostro sviluppo può consentire la prossima generazione di applicazioni indossabili, come patch ECG (elettrocardiogramma), accessori per giochi e diagnostica remota”, ha affermato Yoo.
I ricercatori dell'Università di CU Boulder negli Stati Uniti hanno affermato di aver sviluppato un dispositivo indossabile che ha trasformato il corpo umano in una batteria, convertendo il calore corporeo in elettricità. L'indossabile, tuttavia, dovrebbe toccare la pelle umana per funzionare.
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