Disse smarte støvler kan opnå nøjagtighed på GPS-niveau indendørs

University of Utah

University of Utah

Globalt positionerings system, eller GPS, teknologi er i stand til at lokalisere mennesker inden for 15 til 30 fod fra stort set enhver udendørs placering på planeten. Indendørs er tingene dog mindre ligetil. Det skyldes, at GPS-teknologi fungerer bedst, når enheden har en fri sigtelinje til himlen og derfor GPS-satellitterne, der bruges til at fastlægge position. Dette signal svækker eller forvrænger, når det bevæger sig gennem en bygning. Selvom mere følsomme moderne GPS-chips stadig kan få en rettelse indeni, er disse oplysninger ofte ikke nøjagtige nok til at være nyttige.

Forskere ved University of Utah kan dog have fundet en løsning - og den kan potentielt hjælpe med at redde folks liv. Det, de har skabt, er et alternativt positioneringssystem, nøjagtigt inden for samme afstand som GPS, det kan være indbygget i en støvle eller andet stykke fodtøj, men er ikke afhængig af, at satellitter virker. Fodtøjet kan bæres af brandmænd, soldater eller andre personer, der ønsker at være i stand til at holde et tættere øje med kollegernes placering. Det vil også resultere i mere nøjagtige navigationsoplysninger.

Anbefalede videoer

"Vi [har] udviklet et fleksibelt jordreaktionssensor-array og indsat sensor-arrayet under indersålen på en sko," Darrin Young, en elektrisk ingeniør ved University of Utah, fortalte Digital Trends. "Når en fodgænger bærer sådan en sko, kan sensorarrayet nøjagtigt registrere, hvornår fodgængerens fod rammer jorden, ruller hen over jorden og løsner sig fra jorden, når han eller hun er det gå. Denne fod-på-jorden timing information vil blive brugt til at nulstille en inertial måleenhed (IMU), som er indlejret under hælområdet på skoen. Den nøjagtige nulstilling af IMU'en ved hvert trin kan i høj grad forbedre navigationsnøjagtigheden. Fod-på-jord-timingen tjener som en kritisk reference til kalibrering af IMU'en for at opnå højtydende navigation."

En IMU er en sort boks, der indeholder flere sensorer, herunder et gyroskop, magnetometer og accelerometer. Kombination af information fra flere IMU'er gør det muligt at opnå en overlegen navigationsydelse i forhold til, hvad der er muligt ved kun at anvende en enkelt IMU. Resultatet er en ydeevne, der kan sammenlignes med GPS, men uden begrænsningerne. Det betyder, at den kan bruges indendørs, da den i modsætning til GPS ikke er afhængig af satellitter til at finde frem til en bærers nøjagtige placering.

"Hvad angår det næste trin, forbedrer vi robustheden af ​​vores prototypedesign ved at inkorporere kortdistance trådløs datakommunikationskapacitet, forbedring af software og reduktion af de samlede systemomkostninger,” Young sagde. "Vi vil engagere os i kommercialisering af denne teknologi."

Holdets arbejde med det GPS-fri navigationssystem blev præsenteret i denne uge på 2018 International Solid-State Circuits Conference i San Francisco.

Redaktørens anbefalinger

  • Vi havde virkelig ikke forventet disse to nye ting fra LG
  • Materialer i nye Nike Joyride-løbesko sætter miljøforkæmpere i alarmberedskab
  • Adidas har skabt en løbesko, der er lavet til at blive lavet om
  • Pumas selvsnørende sportssko giver Nikes Adapt BB et løb for pengene
  • Indlægssåler hævder at bekæmpe Parkinsons symptomer ved at stimulere nerver i dine fødder

Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.