그린-X
환경에서 에너지를 수확할 수 있는 스티커형태 장치
Process of building sustainable interactive wireless stickers is an iterative one, requiring going back and forth between device fabrication, low-power circuits and system, and design
ACM(Association for Computing Machinery)은 오늘 노스웨스턴 대학교(Northwestern University)의 니베디타 아로라(Nivedita Arora)가 새로운 재료와 무선 후방 산란을 사용하여 무선 및 배터리 없는 센서 노드를 시연한 논문 "지속 가능한 대화형 무선 스티커: 재료에서 장치, 응용 프로그램까지"로 ACM 박사 학위 논문상을 수상했다고 발표했습니다.
Arora의 연구는 환경에서 에너지를 수확하여 작동하고 수명 주기가 끝나면 책임감 있게 퇴비화하거나 재활용할 수 있는 지속 가능한 컴퓨터 재료를 만드는 것을 구상합니다. 그녀의 연구 과정에는 재료, 제조 방법, 저전력 시스템 및 HCI의 교차점에서 작업하는 것이 포함됩니다. 그녀는 자신의 작업을 스마트 홈, 건강, 기후 변화 및 야생 동물 모니터링과 같은 응용 분야에 적용하기 위해 적극적으로 노력하고 있습니다.
Arora의 논문은 유비쿼터스 컴퓨팅(Ubiquitous Computing)과 인간-컴퓨터 상호작용(Human-Computer Interaction) 분야에 획기적인 공헌을 했습니다. 오늘날의 사물인터넷(IoT) 장치는 부피가 크고 배터리 유지 관리가 필요하며 설치 비용이 많이 듭니다. 이와는 대조적으로, Arora는 감지, 통신 및 디스플레이의 계산 능력이 어떻게 재료와 일상 사물로 확산될 수 있는지 보여줍니다. 그녀는 저렴하고 배포하기 쉬우며 체온이나 실내 조명에서 에너지를 수확하여 지속 가능한 방식으로 작동하는 대화형 스티커를 만듭니다.
그녀는 일련의 프로젝트를 통해 이 아이디어를 보여줍니다. 그녀의 첫 번째 작품인 SATURN은 얇고 유연한 다층 소재로 자립형 오디오 센서입니다. 특히, 진동 자체를 사용하여 진동 센서를 캡처하고 인코딩하는 기능을 강화합니다. SATURN은 진동 신호의 무선 전송을 위해 수동 RF 후방 산란을 사용하기 위해 ZEUSSS로 확장되었습니다. 그녀는 회로에 유도 또는 용량 성 부하를 생성하는 인터페이스와의 사용자 상호 작용에 따라 주파수를 변경하는 초저전력 (마이크로 와트 미만) 공진 회로를 생성하는 MARS 플랫폼을 개발했습니다.
이 회로를 FM 패시브 후방 산란 및 주변 전력 수확과 결합하면 터치 감지 버튼, 슬라이더 및 진동 센서와 같은 사용자 인터페이스가 원거리에서 통신할 수 있습니다. 이 세 가지 프로젝트의 결과는 평평한 표면에 붙이기만 하면 환경에 배포할 수 있는 포스트잇 메모 폼 팩터의 평평한 사용자 인터페이스입니다.
평면 사용자 인터페이스와 모바일 설계로 조명 스위치 또는 오디오 볼륨 슬라이더와 같은 애플리케이션을 사용할 수 있으며, 인프라 배선이나 배터리 유지 관리에 대한 걱정 없이 필요한 곳에 간단히 붙여넣을 수 있습니다.
최종 프로젝트인 VENUS는 저전력 디스플레이 기술의 형태로 출력을 추가하여 계산 자료의 표면에 즉각적인 피드백을 제공하여 다양한 사용자 대면 상호 작용 시나리오를 엽니다. 그녀의 연구는 또한 사용자가 버튼을 터치할 때 체온의 전달을 통해 이러한 회로에 전원을 공급할 수 있음을 보여주었으며, 이는 개인 정보 보호에도 사용할 수 있습니다.
Arora는 전기 및 컴퓨터 공학 및 컴퓨터 공학과의 조교수이며 Northwestern University의 Allen K. and Johnnie Cordell Breed Jr. 디자인 교수입니다. 그녀의 연구는 컴퓨팅 스택을 제조, 운영 및 폐기와 같은 전체 수명 주기에 대한 지속 가능성 우선 접근 방식에서 재고하는 것과 관련이 있습니다. Arora는 Georgia Institute of Technology에서 컴퓨터 과학 박사 학위와 인간-컴퓨터 상호 작용 석사 학위를 받았습니다.
이상의 기사는 2024년 6월 17일 EurekAlert에 게재된 “Recent Georgia Tech grad earns ACM Doctoral Dissertation Award for creating devices that look like stickers and can harvest energy from the environment”제목의 기사 내용을 편집하여 작성하였습니다.
* 원문정보 출처 : Recent Georgia Tech grad earns ACM Doctoral D | EurekAlert!
* 추가정보 출처 : Sustainable Interactive Wireless Stickers: From Materials to Devices to Applications (gatech.edu)