3-D устройство на фото может определять, насколько использован стиральный порошок и заказывать его. Фото: Mark Stone / University of Washington

3-D устройство на фото может определять, насколько использован стиральный порошок и заказывать его. Фото: Mark Stone / University of Washington

Исследователи из Вашингтонского университета напечатали на 3D-принтере объекты из пластмассы с добавлением меди, при помощи которых можно подключаться к сети Wi-Fi. Результаты их работы опубликованы в научном журнале ACM Transactions on Graphics.

Для того, чтобы объект смог подключиться к сети без необходимых для этого электронных компонентов, исследователи использовали напечатанные пружины, шестеренки, переключатели и разные другие детали, которые можно активировать механическим движением.

Обратное рассеяние (когда сигнал отражается в сторону источника) достигалось при помощи антенны для передачи данных путем отражения радиосигналов, излученных WiFi-роутером или другим устройством. Информация, встроенная в эти отраженные структуры, может быть расшифрована Wi-Fi-приемником (или любым другим устройстом, которое может принимать сигнал). Антенна в этом случае – это и есть напечатанный 3D-объект.

Любое физическое движение приводит в действие шестеренки и пружины в напечатанном объекте. Это приводит к тому, что проводящий переключатель переодически подключается и отсоединяется от антенны, изменяя ее отражающее состояние. Информация – в виде 1 секунды или 0 секунд – кодируется наличием или отсутствием зубца на шестеренке. Энергия от спиральной пружины приводит в движение редукторную систему. Ширина и структура зубьев зубчатой передачи регулирует, как долго переключатель обратного рассеивания контактирует с антенной. Создаются образцы отраженных сигналов, которые может декодировать приемник.

Технологию, которую придумали студенты Вашингтонского университета, можно использовать, теоретически, в реальной жизни. К примеру, когда из бутылки, где установлена шестеренка, выливается средство, то скорость, с которой вращаются винты, говорит о количестве оставшегося вещества. Когда его становится слишком мало, то устройство автоматически может отправить запрос на покупку нового в приложение.

Команда исследователей установила напечатанные детали на другие объекты, чтобы подключить их к Wi-Fi – это анемометр (прибор для измерение скорости ветра) и устройство для измерения уровня воды.