SEK | EUR | USD

Sensors Expo 2019: Neonodes holografiska pekkontroll får designer att tvärstanna

På Sensors Expo 2019 i slutet av juni fanns det en mängd sensorprodukter, tekniker, paket, referensdesigner och idéer om hur de kan användas. Där fanns också några goda råd om vad man ska titta efter på en sensor från STMicroelectronics. Nu vill jag berätta lite om vad jag tycker var den bästa demonstrationen på mässan: Neonodes sensor zForce AIRTM.

Den ingick i en demo om ett ”pekgränssnitt” som projicerades in i en 3D-rymd (figur 1). Fast man behövde inte peka på något. När man sträckte sig mot och rörde vid kontrollknappen som projicerades på en punkt i rymden detekterade zForce AIR-sensorn den pekningen och systemet svarade på detta. Det var både mycket förvirrande och kul på samma gång.

Figur 1: Neonodes demo projicerade en holografisk bild från en bildskärm till en punkt i rymden cirka 13 cm ovanför ytan på demolådan. Sett framifrån ser det ut som ett vanligt manöverpanelsgränssnitt (vänster); sett i horisontalled försvinner manöverpanelen (höger). (Bildkälla: TechWire International)

Neonode är inte bara en kul grej. Det handlar också om seriösa tillämpningar där det inte är bra om användaren blir ”förvirrad”, så företaget har tagit fram en plan för att åtgärda detta. Innan vi går vidare ska vi titta närmare på demon och sedan beskriva zForce AIR och dess roll.

Hur gjorde de?

Eftersom det är en demo är det enklast att beskriva det med videon nedan.

Video: Se hur Neonodes zForce AIR kombineras med specialplast från Asukanet för att projicera ett manövergränssnitt i en 3D-rymd. (Videokälla: TechWire International)

Här följer också en snabb sammanfattning. Demon bestod av en vanlig bildskärm i en låda. Bildskärmen var vinklad i 45˚ mot lådans tak. Taket i lådan täcktes av ett ark specialplast från Neonodes partner Asukanet (Tokyo, Japan). I plasten finns många speglar som återspeglar bilden ytterligare 45˚ och konvergerar bilden från bildskärmen till en viss punkt i rymden cirka 20 cm ovanför lådan. Detta är minst sagt konstigt för när man tittar från sidan, längs horisontalplanet, finns det ingenting där (figur 2, höger).

Demosystemet kände till koordinaterna för alla pixlar i bilden och använde zForce AIR till att detektera när en användare pekade på en punkt i rymden som direkt motsvarade en kontrollknapp.

zForce AIR detekterar objekt genom att sända ut ett knippe infraröda strålar med 2 mm bredd. (Figur 2). Mottagare plockar upp det reflekterade ljuset från objektet och positionen skickas till värdsystemet med Neonodes styrenhet med I2C eller en människa-maskingränssnittsprofil (HID) via USB. Egen programvara som är nedladdad till värdsystemet korrelerar fingerpositionen med de projicerade pixelpositionerna.

Figur 2: Neonodes zForce AIR använder sig av reflekterat IR-ljus för att detektera ett finger eller något annat objekt. (Bildkälla: Neonode Inc.)

Det här är naturligtvis inte allt, och det kan bli ämnet för en framtida teknisk artikel från Digi-Key, men resultatet är en sensor som kan känna av ett objekt, fastställa dess storlek, dess tryck på en yta, dess djup (i 3D), dess hastighet och dess närhet. Detta kan användas till att spåra ett objekt, vilket är en intressant tillämpning.

Eftersom funktionen är optisk handlade min första fråga om blockerade optiska signaler i dammiga miljöer samt effekterna av belysning i omgivningen. Enligt Bengt Edlund, distributionschef och chef för partnerförsäljning på Neonode (Stockholm), kompenserar programvaran för damm och andra partiklar liksom den omgivande belysningen. Han lade till att eftersom funktionen är optisk är den immun mot elektrisk interferens och starka RF-signaler. Beträffande effektförbrukning förbrukar en sensor som är cirka 20 cm lång 146 mW (figur 3).

Figur 3: En remsa zForce AIR på cirka 20 cm är inbäddad i demolådan i vinkel för att detektera objekt i en rymd cirka 20 cm ovanför skärmen. Remsan förbrukar 146 mW. (Bildkälla: TechWire International)

Tekniken är ett självklart alternativ till kapacitiva pekskärmar. Detta kan, så som framgår av demon, ge upphov till intressanta kombinationer tillsammans med rätt partner. Exempel: Neonode har ett nära samarbete med Ultrahaptics, en leverantör av ljudvågsbaserad haptisk återkoppling där bilar är en målmarknad. Att kunna ”känna” att man pekar på en kontrollknapp är mycket mindre förvirrande rent generellt, men för bilförare är det avgörande eftersom de då inte behöver släppa blicken från trafiken för att kontrollera att de rör vid rätt knapp.

I medicinska tillämpningar är det en mycket spännande teknik att inte behöva vidröra en yta alls eftersom detta påtagligt minskar risken för patogen överföring.

Slutsatser

Att säga att Neonode hade den bästa demon på Sensors Expo 2019 är självklart en mycket subjektiv bedömning, och det fanns många andra som förtjänade en närmare granskning. Men Neonode var den enda demon som fick mig, en avtrubbad mässbesökare, att tvärstanna och utbrista ”Hur sjutton fungerar det där?” Och jag var inte ensam. Även om tekniken inte är ny har den helt klart en enorm potential i industri-, konsument-, bil- och medicintillämpningar tillsammans med rätt partner.

Om skribenten

Image of Patrick Mannion Patrick Mannion är utbildad ingenjör och har analyserat elektronikbranschen i över 25 år, med fokus på informerade redaktionella artiklar inom riskhantering, kostnadskontroll och designoptimering som hjälp för ingenjörer. Han kommer från en tjänst som varumärkeschef och vicepresident för elektronikenheten på UBM Tech och arbetar nu med att ta fram content för kunder.
More posts by Patrick Mannion