Tieto inteligentné topánky dokážu v interiéri dosiahnuť presnosť na úrovni GPS

Univerzita v Utahu

Univerzita v Utahu

Globálny polohovací systém, alebo GPS, technológia je schopná lokalizovať ľudí do 15 až 30 stôp prakticky od akéhokoľvek vonkajšieho miesta na planéte. V interiéri sú však veci menej priamočiare. Je to preto, že technológia GPS funguje najlepšie, keď má zariadenie priamy výhľad na oblohu, a teda na satelity GPS používané na určenie polohy. Tento signál sa pri prechode budovou oslabuje alebo skresľuje. Aj keď citlivejšie moderné GPS čipy môžu vo vnútri stále opraviť, tieto informácie často nie sú dostatočne presné, aby boli užitočné.

Výskumníci z University of Utah však možno prišli s riešením – a mohlo by potenciálne pomôcť zachrániť ľudské životy. To, čo vytvorili, je alternatívny systém určovania polohy, presný na rovnakú vzdialenosť ako GPS zabudované do topánky alebo inej časti obuvi, ale nespolieha sa na fungovanie satelitov. Obuv by mohli nosiť hasiči, vojaci alebo iní jednotlivci, ktorí chcú mať lepší prehľad o polohe kolegov. Výsledkom budú aj presnejšie navigačné informácie.

Odporúčané videá

„Vyvinuli sme flexibilné pole senzorov pozemnej reakcie a vložili sme pole senzorov pod stielku topánky,“ Darrin Young, elektrotechnik na University of Utah, povedal pre Digital Trends. „Keď chodec nosí takúto topánku, pole senzorov dokáže presne zistiť, kedy chodec noha dopadá na zem, kotúľa sa po zemi a odlepuje sa od zeme, keď je chôdze. Tieto informácie o načasovaní chodidla na zem sa použijú na resetovanie inerciálnej meracej jednotky (IMU), ktorá je zapustená pod oblasťou päty topánky. Presné resetovanie IMU v každom kroku môže výrazne zlepšiť presnosť navigácie. Načasovanie nohy na zemi slúži ako kritická referencia pre kalibráciu IMU na dosiahnutie vysoko výkonnej navigácie.

IMU je čierna skrinka obsahujúca viacero senzorov vrátane gyroskopu, magnetometra a akcelerometra. Kombinácia informácií z viacerých IMU umožňuje dosiahnuť vyššiu navigačnú výkonnosť v porovnaní s tým, ktorý je možný pri použití iba jednej IMU. Výsledkom je výkon porovnateľný s GPS, ale bez obmedzení. To znamená, že ho možno použiť v interiéri, pretože na rozdiel od GPS nie je závislý od satelitov na určenie presnej polohy nositeľa.

„Pokiaľ ide o ďalší krok, zlepšujeme robustnosť nášho prototypového dizajnu, ktorý zahŕňa krátke vzdialenosti schopnosť bezdrôtovej dátovej komunikácie, vylepšenie softvéru a zníženie celkových nákladov na systém,“ Young povedal. "Zapojíme úsilie o komercializáciu tejto technológie."

Práca tímu na navigačnom systéme bez GPS bola predstavená tento týždeň na Medzinárodnej konferencii polovodičových okruhov v San Franciscu v roku 2018.

Odporúčania redaktorov

  • Tieto dve nové vylepšenia od LG sme naozaj neočakávali
  • Materiály nových bežeckých topánok Nike Joyride privádzajú do pozoru ekológov
  • Adidas vytvoril bežeckú topánku, ktorá je určená na prerobenie
  • Športová obuv Puma s vlastným šnurovaním dáva Nike Adapt BB za svoje peniaze
  • Vložky do topánok tvrdia, že bojujú proti symptómom Parkinsonovej choroby tým, že stimulujú nervy vo vašich nohách

Zlepšite svoj životný štýlDigitálne trendy pomáhajú čitateľom mať prehľad o rýchlo sa rozvíjajúcom svete technológií so všetkými najnovšími správami, zábavnými recenziami produktov, užitočnými úvodníkmi a jedinečnými ukážkami.