W miarę, jak cyfrowe urządzenia sterujące stają się coraz bardziej zaawansowane, odmieniają coraz więcej aspektów naszego życia. Projektanci pokonują coraz to nowe bariery, jeśli chodzi o ochronę zdrowia, edukację, szpiegostwo, a nawet rozrywkę.
Samolot szpiegowski wykorzystuje ekologiczną technologię
Zmniejszenie zużycia paliwa i emisji spalin jest pożądane nawet w świecie szpiegów. AeroVironment projektuje bezzałogowy samolot, który będzie napędzany ciekłym wodorem. Global Observer będzie mógł latać na wysokości 19 800 metrów nawet przez siedem dni. Ten przystosowany do długotrwałych lotów na dużej wysokości pojazd latający budowany jest dla amerykańskiego Dowództwa Operacji Specjalnych, które nawiązało współpracę z innymi rodzajami wojsk, by uzyskać 57 milionów dolarów potrzebnych do skonstruowania trzech samolotów. AeroVironment wybrało niedawno firmę Rockwell Collins na projektanta systemu nawigacyjnego bezpilotowca. Athena 411 Rockwella łączy niezawierające ruchomych części żyroskopy i przyspieszeniomierze, magnetometr, odbiornik systemu GPS i czujniki danych aerodynamicznych.
Roboty opanowują coraz większą liczbę szkół średnich
Konkurs organizacji FIRST, którego celem było zainteresowanie uczniów szkół średnich nauką i techniką, zatacza coraz szersze kręgi. Założona w roku 1992 organizacja For Inspiration and Recognition of Science and Technology (FIRST) daje uczniom sześć tygodni na zaprojektowanie, skonstruowanie, zaprogramowanie i przetestowanie robotów, które współzawodniczą ze sobą w regionalnych konkursach. Kulminacją były trzydniowe międzynarodowe mistrzostwa organizowane w Atlancie w stanie Georgia, które rozpoczęły się 16 kwietnia. Ponad 42 000 studentów z 10 krajów otrzymało zestawy części zawierające 604 elementy. W tym roku w skład zestawu wchodzą mikroprocesory Power MPC5200 firmy Freescale Semiconductor. Konkurs nagrodził zarówno dobry projekt, jak i współpracę. Ta ostatnia obejmuje pracę wraz z konkurencyjnymi drużynami oraz z członkami zespołu.
Maleńki projektor, wielki obraz
Pikoprojektory stają się coraz mniejsze, ale wyświetlają w wysokiej rozdzielczości ostre obrazy, osiągające wielkość nawet 60 cali. Firma 3M™ pokazała niedawno urządzenie o nazwie MM200 Mobile Projection Engine, które wykorzystuje diody i mniej niż 1W energii, by wyświetlić 15-calowy obraz w normalnie oświetlonym pokoju lub nawet 60-calowy w zaciemnionym pomieszczeniu. Ten zasilany z baterii moduł, mający zaledwie 10 mm grubości, wykorzystuje odtwarzacz firmy Displaytech®, który generuje 360 pól kolorów na sekundę w zakresie temperatur od -10° do 70° C. 3M™ produkuje także asortyment profesjonalnych projektorów MPro Professional Projectors, które zmniejszają wymiary systemów projekcyjnych.
Syntezatory mowy poprawiają komunikację
Technologie cyfrowe stale poprawiają jakość życia ofiar wylewów i innych urazów. O’Brien Technologies kończy projektowanie syntezatora mowy, który pomoże osobom pozbawionym możliwości komunikacji werbalnej. Te przenośne urządzenia zaprojektowano tak, by pomagały logopedom i innym lekarzom-specjalistom leczącym osoby z poważnym upośledzeniem narządu mowy. Urządzenia można skonfigurować tak, by pomagały w porozumiewaniu się kilku użytkownikom. O’Brien ściśle współpracuje z Kessler Foundation, publiczną organizacją charytatywną, której celem jest pomoc ludziom poszkodowanym na skutek wylewów lub urazów mózgu i rdzenia kręgowego. Firma Advance Micro Power Research Technology Incubator (AMP-RTI) pomogła zaprojektować system, który produkuje wraz z 1-Source Electronics.
Przenośny system może wszędzie znaleźć rozrywkę
Coraz większa liczba telewizorów może wyświetlać treści rozrywkowe pobierane z Internetu i innych źródeł mediów. Internet Media Tablets, oferowane przez firmę Archos, pozwalają użytkownikom surfować w Internecie, a następnie przełączyć odbiornik na telewizję lub inne media, wyświetlając obraz na 5-calowym ekranie o wysokiej rozdzielczości. Tablety wyposażone są w 60 do 250 GB pamięci i łącza komórkowe gotowe do obsługi technologii Wi-Fi i 3.5G. Archos 5 i jego większy brat, Archos 7 wykorzystują procesor Texas Instruments OMAP 3. Układ ten zawiera procesor superskalarny ARM Cortex-A8 600 MHz i cyfrowy procesor sygnału video TI. Akumulator umożliwia oglądanie filmów przez okres do siedmiu godzin lub słuchanie muzyki przez 22 godziny.
Niezależnie od tego, czy ich produkty działają dzięki bateriom, benzynie czy gniazdkom w ścianie, inżynierowie zawsze starają się ograniczać pobór mocy. Wyspecjalizowane układy zarządzające zużyciem energii są precyzyjnie dostrajane, procesory realizują lepsze algorytmy, a urządzenia pasywne buforują energię, by projektanci mogli uzyskać więcej mniejszym kosztem.
Pomagając niepełnosprawnym mówić
Firma Ambient opracowała małogabarytowy system pomagający ludziom, którzy nie są w stanie mówić z powodu zaburzeń neurologicznych, urazów mózgu, porażenia mózgowego lub innych problemów. To Audeo, bezprzewodowy czujnik noszony na szyi. Przechwytuje on impulsy nerwowe, biegnące z mózgu do strun głosowych osoby, która go nosi. Są one przekształcane do postaci cyfrowej, a następnie w mowę, co umożliwia użytkownikom komunikowanie się osobiście lub za pośrednictwem telefonu. Mikrosterownik Texas Instruments MSP430 zużywa niewiele energii i zarządza ogólnym poborem mocy, dzięki czemu Audeo może działać ponad osiem godzin na jednym ładowaniu.
Mam wykrywacz kłamstw, będę podróżować
Szybkoładowarki pomagają w poszukiwaniu prawdy – naprawdę! Firma Lafayette Instrument opracowała pierwszy przenośny wykrywacz kłamstw, wykorzystujący moduły Bluetooth, dzięki czemu jest o wiele łatwiejszy w transporcie. Moduły służące do bezprzewodowego pozyskiwania danych sprawiają, że badanie jest bardziej dyskretne, zaś waga pięciu modułów nie przekracza 450 gramów. Moduły te można szybko ładować w przypadku, gdyby zachodziła potrzeba poddania badaniu większej liczby osób. System ładowania baterii jest w stanie naładować do ośmiu baterii litowo-jonowych w ciągu zaledwie dwóch godzin. Sterownik MCP73863 firmy Microchip steruje systemem ładowania.
Samochody wyścigowe zapożyczają ekologiczne rozwiązania od hybryd
Samochody wyścigowe Formuły 1 zapożyczają koncepcję wykorzystywaną w pojazdach hybrydowych, czerpiąc energię z hamowania. System Odzyskiwania Energii Kinetycznej dla F1 firmy Magneti Marelli (Formula One Kinetic Energy Recovery System) magazynuje energię wytwarzaną podczas hamowania i wykorzystuje ją, zapewniając w odpowiednim momencie dodatkową moc. Niektórzy kierowcy uważają, że może on poprawić wynik nawet o 0,4 sekundy na okrążenie. Magneti Marelli wykorzystuje kondensatory Murata Electronics do magazynowania tej energii. Kondensatory ceramiczne serii EVC są bardzo małe, ich wymiary to 32 x 40 x 3,7 mm — umożliwia to zmniejszenie wagi, co może pozytywnie wpłynąć na wyważenie i osiągi, w zależności od sposobu rozłożenia masy wewnątrz pojazdu.