HP MEMS עלול לזעזע את חישת התנועה

Accelerometers, או חיישנים אינרטיים, הם מכשירים שמרגישים זעזועים, תנודות ושינויים במהירות. אלה המשמשים טלפונים סלולריים והתקני הצרכן האחרים הם MEMS (מיקרו מערכות אלקטרומכניות), מעגלים משולבים במהותם עם חלקים נעים. אף על פי שהם קטנים וזולים יחסית, הם לא הצליחו להתאים את החיישנים הרגישים יותר המשמשים את המטוסים ואת היישומים המסחריים האחרים עד כה, על פי HP.

עכשיו החברה פיתחה תאוצה MEMS שיכולה לעשות את העבודה של חיישנים מתקדמים, שעד כה היו מכשירים מכניים בגודל של לבנה שעלותה כ -1,000 דולר לציר, כאשר כל ציר חישה תנועה בכיוון אחד. זה עשה זאת באופן חלקי עם הטכנולוגיה שפותחה בחטיבת המדפסת שלה, אשר משתמשת סוג אחר של MEMS בראש ההדפסה. לעת עתה, חיישנים אלה של HP אינם זולים מספיק כדי להכניס מוצרי צריכה אלקטרוניים, אך מכיוון שמדובר ב- MEMS, הם עשויים להגיע לשם בעוד כמה שנים. בינתיים, הם יכולים לחולל מהפכה בשימוש תאוצה במבנים ובגיאולוגיה. [

[לקריאה נוספת: מיטב מכשירי אנדרואיד לכל תקציב.]

הצ 'יפס מאוד רגיש הם 1,000 פעמים רגיש כמו אלה במכשירים הצרכן היום, על פי HP. כאות אינדיקציה עד כמה הם רגישים, כרטיס ביקור שנפל בקצה אחד של הטבלה יספק אות חזק מאוד על אחד החיישנים בצד השני, על פי דוד אריקסון, מנהל ההנדסה בארגון לפיתוח טכנולוגיה. > בגלל הגודל שלהם, עלות צריכת החשמל נמוכה, חיישנים חדשים יכולים לשמש במערכים גדולים מופצים בכל שטח או מבנה. HP מדברת עם משתמשים פוטנציאליים על סוגי החיישנים האינרטיאליים המיניאטוריים שבהם הם יכולים להשתמש, והחברה מקווה למכור להם את החיישנים יחד עם רשתות אלחוטיות, מערכות אחסון ומרכזי נתונים כדי לאסוף, לשמור ולעבד את המידע שיוצא מהמערכים. לדוגמה, אוסף גדול של חיישנים אלה בסן פרנסיסקו אוקלנד ביי גשר אולי נתנו מהנדסים מידע קריטי כדי לסייע להם למנוע את הפסקת הכבלים בשבוע שעבר שאילץ את הגשר להיסגר במשך שישה ימים, אמר Erickson. כמה מאות או יותר זעירים של MEMS המצורפים לגשר יכלו לחוש כיצד חלקים שונים של המבנה נעים בתנאים שונים, כגון רוח או תנועה כבדה. על ידי השוואת כל הנתונים שנאספו נגד מודל של איך הגשר צריך לזוז, מהנדסים אולי היה מסוגל לחזות כי חלק עומד להיכנע, הוא אמר. סוג זה של ניטור בריאותי מבנית יכול גם להיות מיושם על מבנים, עם התקנים קטנים רבים המצורפת לכל הרכיבים המבניים.

יישום אפשרי נוסף הוא מיפוי גיאופיזי, שהוא כרייה, קידוח וניתוח סייסמי מה MRI (הדמיה תהודה מגנטית) היא לרפואה. לאחר שתילת חיישנים תנועה מתחת לאדמה במרווחים קבועים כדי ליצור רשת, מדענים להשתמש פטיש או פיצוץ לשלוח רטט דרך הקרקע. תנודות אלה מקפיצות את החומרים השונים שמתחת לפני השטח ומוצגות על ידי החיישנים, ולכן כאשר כל הנתונים משולבים, היא יוצרת מפה וירטואלית.

HP עיצבה את חיישני האינרציה שלה עם שלוש שכבות של סיליקון. בתוך השכבה האמצעית מסתובבת מסה זעירה על מעיינות, עם אלקטרודות משני עבריה. כאשר המהלכים המוניים, הוא משנה את האותות בין האלקטרודות, ושינוי זה נרשם כרטט או בתנועה, אומר אריקסון. השבבים, בערך 5 מילימטרים רבועים בעובי 2 מ"מ, צורכים רק כ -50 מילי-ואט חשמל, על פי HP. ברמה זו, הם יכולים לרוץ על כוח "שנקטפו" מהסביבה, אמר ריץ 'דונקומב, מומחה וטכניסט בכיר ב- HP. האפשרויות כוללות קצירת אנרגיה מגלי רדיו או שינויי טמפרטורה בסביבה, או אפילו מעצם התנועה שהחיישנים חושפים, אמר.חברת המחקר גרטנר צופה כי השוק של שבבי חיישן לא אופטיים, כגון MEMS, יגדל ב -10% בשנה, מ -2.7 מיליארד דולר ב -2007 לכ -4.4 מיליארד דולר ב -2012. זהו כמעט פי שניים משיעור הצמיחה של שוק המוליכים למחצה, לפי גרטנר. פריצת הדרך של HP עם מדי תאוצה של MEMS, אשר מתגברת על מחלוקות בין גודל, משקל, עלות וביצועים, עשויה להוביל לירידות גבוהות יותר ולמחירים נמוכים יותר, כפי שקרה בתעשיות שבבים אחרות, אומר האנליסט גרטנר ג'ים ווקר. רגיש MEMS להפוך אותו למוצרי צריכה, הם יכולים לתת טלפונים כמה יכולות חדשות ומעניינות. הם רגישים מספיק כדי להבחין במיקום, כך שהמשתמשים יוכלו לדעת היכן הם נמצאים אפילו ברחובות העיר עם כיסוי GPS גרוע, אמר אריקסון. ווקר של גרטנר חושב הבריאות הוא תחום נוסף שבו הם יכולים לבוא שימושי. חיישן בטלפון סלולרי עשוי להרגיש את פעימות הלב של המשתמש, לזהות התקף לב ולהתקשר באופן אוטומטי לשירותי החירום, הוא אומר.

HP מודאגת יותר מגשרים, מכרות או טלפונים סלולריים. הוא רוצה להשתמש בחיישנים אינרטיים זעירים כחלק ממערכת העצבים המרכזית לכדור הארץ, מערכת אקולוגית מידעית המורכבת מחיישנים שונים הקשורים לרשתות, אחסון, שרתים ותוכנות ברחבי העולם. לדוגמה, כל אותם חיישנים המותקנים במבנים ובגשרים עשויים ליצור סיסמוגרף קולקטיבי ענקי שיסייע למדענים לזהות ולנבא רעידות אדמה. "אנחנו רק על הקצה הקדמי של הבנה אמיתית איך רשתות מתפשטות מסוג זה יפותחו ו איך הם הולכים לתרום לפתרון הבעיות הגדולות יותר שהחברה עובדת ", אמר דנקומב של HP.